英伟达高端GPU受限后,信创国产GPU的替代紧迫性显著提升,目前格局正从景嘉微一家独大逐步走向多强竞争。与CPU行业不同,国产GPU没有半成品框架可借用,必须完全自研,且人才储备少于CPU领域,因此国产化难度更大。现阶段真正做出实物产品的独立GPU厂商仅景嘉微与中船709所两家,其中景嘉微JM9系列产品成熟度更高、先发优势明显,基本占满信创市场;后续看点在于其他厂商能否从流片走向商用,以及国产GPU生态短板如何补齐。

国产GPU为何比CPU更紧迫、更难

GPU出口管制的影响直接推高了国产化的紧迫性。与CPU有X86和ARM等半成品框架可供国内企业学习使用不同,GPU基本上要完全自研,国内GPU人才也远少于CPU人才,这使得国产GPU的研发难度更大。从产品形态看,GPU分为独立GPU和集成GPU:独立GPU性能更高,主要用于人工智能、挖矿等需要大量并行计算的领域;集成GPU通常由CPU厂商生产,兼容性强但性能较低,主要用于传统图像显示。

在全球市场,独立GPU由英伟达占据绝对领导地位,市场份额常年保持在75%-80%之间,AMD是第二大玩家,市占率约20%。这种高度垄断的格局,叠加出口管制因素,使得信创场景下的国产替代需求更为迫切。

景嘉微JM9系列:当前信创市场的主力

在国产独立GPU领域,景嘉微是率先实现突破的厂商。其底层技术全部自研,产品推出时间更早、成熟度更高,与英伟达的技术代差在缩小。景嘉微JM9系列芯片性能已可对标英伟达2016年的产品水平,足够满足信创要求。以JM9271为例,其浮点性能为8000 GFLOPS,显存容量16GB,显存带宽512GB/s,官方定位覆盖人工智能、云计算等领域,包括智能安防、语音识别等场景;JM9231则面向党政、金融以及交通、通信等系统国产化电脑替换。

在生态适配方面,景嘉微已与国内主要CPU和操作系统厂商完成适配工作,建立了先发优势。其生态合作伙伴覆盖飞腾、龙芯、中科海光、兆芯、申威、鲲鹏等基础硬件厂商,以及统信软件、麒麟软件等基础软件厂商,整机厂商则包括浪潮、清华同方、长城、联想等数十家。

市场推广层面,2020年是景嘉微的重要分水岭。GPU并非信创强制要求,早期景嘉微面临AMD的竞争,因AMD产品成熟且便宜,出货量大,景嘉微产品推广困难。2020年下半年起,受国际因素影响AMD无法供货,整机厂商只能选用国产GPU,而当时有成熟产品的只有景嘉微,其订单数因此高速增加,基本占满了信创市场。

多强竞争格局的潜在变量

除景嘉微外,中船709所在国产GPU领域技术积累较多,也有实物产品问世。其产品书面指标强于景嘉微,但在重要型号的现场PK中,实际性能发挥不如景嘉微。目前国内做独立GPU的公司虽多,但大部分仍处于研发或流片阶段,距离商用还有较大距离。

后续信创国产GPU走向多强竞争,主要取决于两方面:一是除景嘉微外,哪些厂商能率先从流片走向商用并实现稳定量产;二是国产GPU的生态短板如何补齐——硬件性能之外,驱动、开发工具链、应用适配等生态建设决定了产品能否真正落地。在GPU强制国产化大势所趋的背景下,景嘉微有望凭借现有市场地位和竞争优势成为信创2.0时代的最大受益方,但竞争格局的演变仍需以各厂商后续产品发布及第三方实测数据为准。

常见问题

景嘉微JM9系列与英伟达产品相比处于什么水平?

景嘉微JM9系列性能对标英伟达2016年的产品水平,以JM9271为例,其浮点性能为8000 GFLOPS,而对比的英伟达GTX 1080浮点性能为8900 GFLOPS。该性能水平已足够满足信创要求,覆盖党政金融替换与AI云端推理等场景。

为什么国产GPU的替代比CPU更紧迫?

一方面,英伟达高端GPU已受出口管制无法向中国出口;另一方面,GPU没有像CPU那样的X86、ARM半成品框架可供国内企业学习使用,需要完全自研,且国内GPU人才远少于CPU人才,研发难度更大。目前真正做出实物产品的独立GPU厂商仅景嘉微和中船709所两家。

除景嘉微外,还有哪些厂商值得关注?

中船709所是另一家有实物产品的厂商,其书面指标强于景嘉微,但实际性能发挥在重要型号现场PK中不如景嘉微。其他国内独立GPU厂商大多仍处于研发或流片阶段,距离商用还有较大距离,能否走向多强竞争需观察后续流片与商用进展。