投资者向英伟达投入巨资，使其成为全球市值最高的芯片公司，他们坚信英伟达在人工智能（AI）计算领域的领先地位将带来巨额财富。如今，人们的注意力转向了AI本身，看看那些投资数百亿美元建设庞大数据中心的公司是否能从中获益。
目前，英伟达仍然是AI淘金热中领先的芯片公司，其营收仍在飙升，加速器芯片的订单也不断增加。
英伟达的持续成功取决于该公司首席执行官（CEO）黄仁勋能否应对各种挑战。黄仁勋正在不断提升其芯片的性能，向微软和亚马逊等大客户证明，他的产品是他们能得到的最好的产品。这一点尤为重要，因为这些公司正在开发内部技术，最终可能会取代英伟达的一些不太先进的半导体。他试图帮助更多的公司更容易地在业务中使用AI计算，同时应对地缘政治紧张局势，这种紧张局势可能会切断英伟达与主要全球市场的联系。
下面我们来看看英伟达惊人增长的动力和未来的挑战。
英伟达最受欢迎的AI芯片有哪些？
目前最畅销的产品是Hopper H100，其名称是为了向计算机科学先驱格蕾丝·霍珀（Grace Hopper）致敬。它是源自电子游戏玩家使用的个人电脑的图形处理单元（GPU）的强化版。不过Hopper系列的顶级产品线将被以数学家大卫·布莱克威尔（David Blackwell）命名的Blackwell系列所取代。
Hopper和Blackwell的技术都是将使用英伟达芯片的计算机集群变成可以处理大量数据并进行高速计算的单个单元。这使得它们非常适合用于训练支撑最新一代AI产品的神经网络这一高功耗任务。
英伟达成立于1993年，是该市场的先驱，其投资可以追溯到十多年前，当时它押注于并行工作的能力有一天会使其芯片在游戏以外的应用中具有价值。
这家总部位于加州圣克拉拉的公司将以多种形式销售Blackwell产品，其中包括GB200超级芯片的一部分。GB200超级芯片集成了两个Blackwell GPU和一个通用中央处理器Grace CPU。（Grace CPU也以Grace Hopper命名。）
英伟达的AI芯片为何如此特别？
生成式人工智能平台通过吸收大量已有材料来训练诸如文本翻译、报告摘要和图像合成等任务。它们吸收的越多，表现就越好。它们通过反复试验不断发展，经过数十亿次尝试才达到熟练程度，并在此过程中消耗了大量的计算能力。
据英伟达称，Blackwell在AI训练方面的效率是Hopper的2.5倍。新设计包含大量晶体管（它们是赋予半导体处理信息能力的微型开关），因此无法以常规方式将其作为单个单元生产。该公司表示，它实际上是两块芯片通过连接方式结合在一起，确保它们无缝集成。
对于急于训练其人工智能系统执行新任务的客户来说，Hopper和Blackwell芯片提供的性能优势至关重要。这些组件被视为AI发展的关键，以至于美国政府已限制向中国出售这些芯片。
英伟达是如何成为AI领域领导者的？
英伟达早已是图形芯片（GPU）领域的王者，而GPU正是生成电脑屏幕上图像的组件。其中最强大的GPU拥有数千个处理核心，可同时执行多个计算线程。这使得它们能够生成复杂的3D渲染效果，例如阴影和反射，而这正是当今电子游戏的一大特色。
早在21世纪初，英伟达的工程师们就意识到，他们可以将这些GPU改造用于其他应用。与此同时，AI研究人员发现，他们的工作最终可以通过使用这种芯片实现。
英伟达的竞争对手在做什么？
据市场研究公司IDC称，英伟达控制着数据中心GPU市场约90%的份额。亚马逊AWS、Alphabet旗下的谷歌Cloud和微软Azure等主流云计算提供商和英伟达的主要客户都在尝试开发自己的芯片，英伟达的竞争对手AMD和英特尔也在尝试开发自己的芯片。
今年5月，在台北国际电脑展（Computex）上，英伟达表示愿意配合一些客户自行生产关键部件。黄仁勋宣布，英伟达的NVLink服务器主干网（一组充当计算机主芯片之间高速链路的部件）将向其他公司的产品开放。此前，这项技术仅供英伟达自家的处理器和加速器芯片使用。
然而，替代芯片开发的努力目前对英伟达的主导地位几乎没有影响。英伟达在GPU领域的竞争对手AMD透露，今年上半年，其AI加速器的销售增长将持平，而此时英伟达的季度销售增长仍在50%以上。
英伟达如何保持领先于竞争对手？
英伟达已经更新了其产品，包括支持硬件的软件，其速度是其他公司无法比拟的。该公司还设计了集群系统，帮助其客户批量购买芯片并快速部署。黄仁勋频繁亮相世界各地的科技展会和公司活动，推广新产品和合作项目。
英伟达承诺在未来几年每年推出新的主要产品，这反映了黄仁勋所说的推动行业创新的前所未有的承诺。这些承诺是对竞争对手的警告，他们正试图赶上这列行驶的列车。
人工智能芯片需求如何？
黄仁勋和他的团队曾多次表示，该公司的订单量超出了其产能范围，即使是老款芯片的订单也是如此。
微软、亚马逊、Meta和谷歌已宣布计划在AI及其支持数据中心方面共投入数千亿美元。最近，有人猜测AI数据中心的繁荣已经减弱。微软已撤回了全球各地的数据中心项目，这引发了更广泛的担忧，即其获得的AI计算能力是否超出了其长期需求。该公司表示，AI需求仍在增长，预计未来几个季度将增加数据中心投资。
这一持续投入的承诺平息了投资者今年早些时候因一家中国初创公司而产生的担忧。这家名为DeepSeek的公司披露了一种新的人工智能模型的细节，并称其为一项突破，并暗示无需在昂贵设备上投入巨资即可有效地实现人工智能。
DeepSeek为何引起如此关注？
DeepSeek声称其开源R1模型仅使用了大型科技公司用于训练其AI系统的资源的一小部分。
DeepSeek使用现实世界的输入来微调其AI模型，这种方法被称为强化学习，据称比其他公司使用的人工训练方法耗时更少、数据量更小。鉴于其昂贵的芯片用于训练AI系统，英伟达可以说是损失最大的公司，其将DeepSeek的模型誉为“卓越的AI进步”，并且是在没有违反美国技术出口管制的情况下实现的。
这些限制禁止英伟达等公司向中国出售最先进的GPU，而该公司的回应似乎消除了一些行业分析师的怀疑，他们认为这家中国初创公司不可能取得其声称的突破。
DeepSeek的突破给市场带来的启示是，新的AI系统可以利用现实世界的输入在工作中完成更多必要的学习，而不是在训练中进行——这个过程被称为强化学习。
英伟达表示，即使AI模型的构建方式发生变化，其芯片仍将发挥重要作用。
AMD和英特尔在AI芯片方面与英伟达相比如何？
全球第二大计算机GPU公司AMD于2023年发布了其Instinct系列的新版本，瞄准了英伟达占据主导地位的市场。全新升级版MI350将于今年年中左右向客户发货。AMD首席执行官（CEO）苏姿丰表示，这款产品的性能将比上一代产品提升35倍。
英特尔管理层已告知分析师和投资者，该公司“并未以有意义的方式参与基于云的AI数据中心市场”。今年1月，由于未能获得潜在客户的积极反馈，该公司决定不将代号为Falcon Shores的新型人工智能芯片推向市场，并决定仅将其用于内部测试。该公司新任首席执行官（CEO）陈立武表示，他正在对潜在客户进行调查，以找到英特尔重启AI加速器计划的最佳发展方向。他警告称，这个过程将需要一段时间。
地缘政治
虽然竞争对手迄今为止在AI领域对英伟达的影响甚微，但美国政府已大幅削弱了其增长。英伟达对中国的出货限制有所增加。今年5月，英伟达表示，由于美国加强限制其向关键半导体市场中国出口AI芯片，预计第二季度销售额将减少80亿美元。
同时，英伟达和其他科技公司得到了特朗普政府的一些帮助，当时威胁到它们向中东国家供应AI计算设备的规定被暂停，美国总统特朗普在访问阿拉伯半岛期间宣布了一系列项目。
黄仁勋正在积极游说，他认为限制AI出口只会适得其反。他表示，如果美国不提供基础技术，其他国家就会介入，这将威胁到美国的领先地位。
本文作者彭博专栏作家Ian King
（校对/张杰）
