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第 7 章 辛頓、李飛飛與 ImageNet:深度學習的破曉引爆點#

7.3 顯示卡的奇妙轉折:黃仁勳(NVIDIA)與辛頓團隊的交集,平行運算如何成為深度學習的神油?#

7.3.1 GPU 本是為遊戲而生#

NVIDIA(1993 年由黃仁勳 Jensen Huang 等創立)的顯示卡原本服務電玩與圖形渲染。但 3D 圖形的核心運算——矩陣與向量——恰好就是神經網絡的核心運算。2006–07 年,NVIDIA 推出 CUDA 平台,把 GPU 開放為通用平行計算工具;吳恩達 2008 年在斯坦福即以 GPU 訓練語音模型,成為早期布道者。

7.3.2 辛頓實驗室的「賭桌邊」故事#

2010 年前後,辛頓實驗室經費窘迫,買不起高階 GPU 叢集。轉機:

  1. 加拿大計算基礎設施的補貼(以及學生 Krizhevsky 出色的 CUDA 程式碼);
  2. NVIDIA 注意到學術界悄悄把 Titan/GTX 遊戲卡用於深度學習,主動向多倫多捐贈設備(含向辛頓實驗室贈送一批 GPU)——這是黃仁勳「押注深度學習」決策的第一手情報來源之一;
  3. 2012 AlexNet 奪冠後,黃仁勳認定 AI 為 GPU 的第二曲線,啟動 cuDNN(2014)與資料中心路線。

7.3.3 從遊戲卡到「AI 時代的台積電」#

年份 NVIDIA 動作 深度學習意義
2006 CUDA GPU 通用化
2012 贊助學界 AlexNet 硬體基礎
2014 cuDNN 深度學習原語加速
2016 DGX-1(首批交付 OpenAI,黃仁勳親送) AI 專用伺服器
2022– H100/HGX,市值一度破兆美元 LLM 時代的算力壟斷

2020s 的大模型軍備競賽中,NVIDIA 幾乎壟斷 AI 訓練晶片供給——一家遊戲顯卡公司成為 AGI 競賽的軍火商。

7.3.4 前因後果#

  • 前因:矩陣運算與圖形渲染的數學同構+CUDA 的賭注+學界自下而上的採用。
  • 事件:2006 CUDA、2012 AlexNet、2016 DGX-1 交付 OpenAI。
  • 後果:算力成為 AI 的戰略資源(可與石油史互文);「算力—數據—演算法」三角閉環完成;第 9、10 章的大模型狂潮全部建立在這張算力地基上。

下一章:第 8 章 哈薩比斯與 DeepMind