进击的OpenAI，自研芯片背后的AI棋局
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作者｜周游
编辑｜程心
OpenAI又让整个大模型界炸开了锅。
10月5日消息，据路透社报道，OpenAI正在探索制造自己的人工智能芯片，并已开始评估潜在的收购目标。据统计，OpenAI至少投资了3家芯片公司，其中Cerebras（Jasper是其客户）更是一家美国芯片初创公司。
据「自象限」通过OpenAI官网的几则招聘信息中发现，目前，OpenAI已经开始招聘硬件工程师，用于评估和共同设计人工智能硬件。▲图源：OpenAI官网
原本自研芯片并不是什么新鲜事，国内外Meta、微软、亚马逊、谷歌、阿里、腾讯等云厂商，无论是出于自身降本增效的需求，还是为了摆脱芯片公司（英伟达)的掣肘，自研AI芯片都已成为一种主流趋势。
但OpenAI的消息一出，依然引起了一片哗然。
不仅因为OpenAI是目前全球大模型的引领者，更是因为他的角色特殊、行事前瞻、代表了生成式AI的下一站。
OpenAI自研芯片，被行业认为其I迈向独立的第一步。一是独立供给，减少硬件投入成本，同时不让英伟达GPU产能不足等客观因素拖住其技术发展和商业化布局的后腿；二是微软自研AI芯片计划将于下个月推出，此时OpenAI选择保持自研，也是进一步独立于微软的信号。
自研芯片的背后，OpenAI独立的野心也在慢慢彰显，另一场新戏正被缓缓拉开序幕。
左手告别英伟达、右手告别微软
至少从去年开始，OpenAI就已经在讨论如何应对GPU短缺、昂贵的问题，也就是说，ChatGPT火爆之前，OpenAI的GPU就已经不够用了。
Altman 认为，获得更多芯片的努力与两大问题有关：为 OpenAI 软件提供动力的先进处理器短缺，以及为其工作和产品提供动力所需的硬件运行成本 "令人瞠目"。
本质上，由于GPU的短缺，导致了两个核心问题：显而易见的是训练和运营成本高昂，更重要的原因在于，软件技术的发展依赖于硬件技术，GPU短缺，成了OpenAI想要再迈进一个台阶的拦路虎。
成本方面，据过往报道，2020年开始，OpenAI一直在一台超级计算机上开发其人工智能技术，使用了1万块英伟达GPU，这个体量单是运营成本对OpenAI来说就十分昂贵。
据分析师分析，用户每次查询大约需要 4 美分，如果 ChatGPT 的查询量增长到谷歌搜索规模的十分之一，那么最初将需要价值约 481 亿美元的 GPU，并且每年需要价值约 160 亿美元的芯片来维持运行。另一位分析师估计，ChatGPT的运营成本高达每天70万美元。
但更重要的是，GPU的短缺已经严重影响了OpenAI的研发速度，Altman表示，由于OpenAI 无法获得足够GPU，这延误了 OpenAI 的短期计划，并给使用 OpenAI 服务的开发者带来了问题。
Altman列举了因为缺乏芯片而无法完成的几件事，包括其中包括为其 GPT 大型语言模型的大多数客户提供更长的 "上下文窗口"。上下文窗口决定了输入模型的单次提示可以使用多少数据，以及模型的响应时间有多长。GPT-4 的大多数用户的上下文窗口长度为 8000 个标记（标记是底层人工智能模型进行预测的一段数据，大约相当于一个半英语单词）。
人工智能专家哈比卜在其博文中透露道：OpenAI在今年3月宣布为该模型的部分用户提供3.2万个令牌的窗口，但很少有用户获准使用该功能，Altman将此归咎于GPU的缺乏。
OpenAI联合创始人兼职科学家Andrej Karpathy也在近日发文，表示GPT4可能在大约1万-2万五千张A100上进行训练，而根据马斯克的推测，GPT-5可能需要3万-5万个H100才可以完成。
只半年，英伟达的出货量就已经开始供不应求，受到产能和原材料的限制，英伟达目前在严格控制H100的买家，但OpenAI不能因此停下脚步。
想要打破这样的僵局，OpenIAI需要在一定程度上和英伟达解绑，但设计和制造芯片也并非一朝一夕之事，有业内人士推测OpenAI可能需要至少5年时间，且需要花费大量的时间成本、资金成本，同时专业人才和材料也会越来越紧缺，对于OpenAI自研芯片的成功与否，目前仍是一个问号。
在这个背景下，OpenAI明明有另一条路可以走：即放弃自研，采用微软即将推出的自研芯片：Althena（雅典娜）。据maginative消息称，微软首款自研芯片计划在下个月推出，具体时间很可能会定在11月14日微软西雅图Ignite大会上。
此前，OpenAI和微软曾共同测试该款AI芯片的性能，Althena对标英伟达H100，早在2019年就着手，且已经在芯片研发上砸入近20亿美元。
▲图源：微软官网
以微软和OpenAI人尽皆知的“恋爱关系”，OpenAI此时大可不必选择自研这条“又苦又累还有可能没结果”的事情。
而这也是OpenAI想摆脱微软的一个关键信号。事实上，微软和OpenAI的关系早就变的极其微妙，像极了一对“能共苦不能同甘”的情侣。
有知情人士曾向媒体爆料，微软已经指示研究人员建造更小更便宜的替代品，以取代OpenAI的GPT模型，因为微软越来越担心像ChatGPT这样的昂贵模型的成本飙升。
同时OpenAI也利用时间窗口率先选择客户。GPT4刚刚推出时，OpenAI并没有及时开放给微软，而是独家对外拿下了Snapchat等大客户后，才在Azure中上线。
这样微妙的关系，随着自研芯片，Altman摆脱英伟达、摆脱微软的野心，也彻底藏不住了。
做AI界的iPhone
如果说摆脱微软和英伟达是OpenAI的当务之急，那么如何像intel引领PC时代一样，持续引领AI浪潮的发展，并在一直在其中扮演关键角色，就成了OpenAI更长远的考虑。
这种长远考虑，可能与AI智能硬件有关。
在OpenAI被爆料计划自研AI芯片之前，金融时报就曾报道，OpenAI正在与前苹果设计师Jony lve一起和孙正义进行谈判，试图从软银获得超10亿美元的投资来打造“人工智能iPhone”。
这也为OpenAI自研AI芯片提供了另一个必须的理由。毕竟一直以来，消费级产品的发展都和芯片息息相关。
一个典型的例子是PC互联网时代著名的“安迪比尔定理”，该定理以因特尔前CEO安迪·格鲁夫和微软前CEO比尔·盖茨代指芯片和软件系统的关系，称“安迪给多少，比尔拿走多少”。在移动互联网时代，芯片也成为智能手机的核心竞争力，高通骁龙系列、苹果的A系列芯片都成为支撑智能手机的发展底层动力。
但当AI时代到来，之前用于智能终端的CPU却并不完全适用于AI终端，因为AI需要大量的并行计算并不是CPU能满足的，所以AI设备的处理器必然需要以GPU为主的新计算单元。
OpenAI显然想要通过自研AI设备和芯片，来在AI时代实现像wintel联盟在PC时代一样的掌控力。▲图源：intel官网
但要实现这个目标却并不容易，因为这意味着OpenAI不仅在要大模型领域保持优势，还要同时与苹果、三星等终端厂商，以及高通、英伟达等芯片企业竞争。
因此OpenAI现在并没有亲自下场自研终端设备的打算，而是依靠Jony lve的企业来完成这一战略目标。
作为前苹果公司首席设计官，Jony lve曾在苹果工作20多年，在苹果拥有仅次于乔布斯的影响力，也被乔布斯视为“在苹果的精神伙伴”。他曾参与iPod、iMac、iPhone、iPad等众多苹果产品的设计，在20世纪90年代，帮助苹果从濒临死亡中重新崛起。
与Jony lve的合作，能够一定程度解决OpenAI在AI硬件上的焦虑，但Sam Altman显然也并不打算将赌注全部押在Jony lve身上。
今年三月份，Sam Altman参与了一家新的智能设备企业Humane的C轮融资。该企业由Jony lve在苹果的前同事Imran Chaudhri于2018年创办。
Chaudhri比Jony lve早两年从苹果离职，而同样作为设计师，Chaudhri也在苹果服务超过20年。如今，他创办的企业Humane推出的产品只有不到智能手机一半的大小，依靠AI语音交互和激光投影进行显示，被称为“下一代智能设备”。
今年3月份，Humane完成了 1 亿美元 C 轮融资，其股东除了OpenAI的CEO Sam Altman之外，还包括SK Networks、微软和LG等国际巨头。
目前，Humane已与OpenAI 达成合作，将其技术集成到 Humane 设备中，向消费者大规模提供 OpenAI 和 Humane AI 的服务。▲图源：Humane在TED上的展示
毫无疑问，每一个新时代的开启都伴随着一个新的终端。
比如互联网时代的个人电脑，移动互联网时代的智能手机，而且目前大模型进入智能终端已经成为一种既定的趋势。在国内，华为、小米等手机厂商已经将自家的大模型与智能手机相结合；在国外，苹果也在积极布局人工智能技术，其研发经费为此已比上一财年多出31.2亿美元。
但这些尝试仍然是在智能手机基础上对AI进行兼容，并不能算是完全的AI原生（AI Native）。
事实上，要实现真正的AI原生并不容易，除了前面提到的AI芯片之外，还需要AI原生的交互形式、全新需求场景、全新的产品设计和工业设计等等，所以这条路仍然漫长而艰难，到目前为止，行业仍然没有标准答案，大家仍在苦苦摸索。
但如果抛开行业，其实在许多科幻电影/电视剧中，我们已经想象过下一代智能终端的样子，比如钢铁侠中的贾维斯，流浪地球中的MOSS，亦或者西部世界中通过语音交互的电脑等等。
9月底，OpenAI为ChatGPT加入了语音和图像交互的功能，许多人测试ChatGPT的语音能力，发现它的语音对话几乎已经与真人无异。比如有网友让ChatGPT扮演渣女，ChatGPT就会用“夹子音”进行沟通，在一个“我和你妈同时掉进河里”的问答中，ChatGPT不仅会回避问题，对话中还会加入“呃...”这样的语气词和口误，以达到和真人最大可能得相似。
从这样的体验来看，至少在语音交互上，ChatGPT已经越来越接近我们在电影中的想象。
而这也意味着，下一代智能设备的种子，已经开始发芽，而OpenAI开发下一代智能终端的时间也越来越紧迫。
结语
回过头来，AI时代的大幕拉开，OpenAI其实并没有绝对优势，如今已经是一场各显神通的混战。
我们之前讨论过英伟达，他也有称霸AI时代的野心，开始推进业务从芯片到云服务的扩张。除此之外，还有抢先布局应用生态的微软；破釜沉舟率先开源的Meta等等。
ChatGPT如同一声发令枪响，所有人都在争先恐后，从自己的战略眼光出发，卡位关键节点，向AI时代的王座攀登。但最后谁能坐上AI时代的铁王座，还需要时间来证明。
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