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英国加入全球AI芯片大战

晰数塔互联网快讯
2023-08-23 21:12

随着人工智能（AI）聊天机器人ChatGPT的横空出世，全球各国展开了新一轮AI竞争大战。

最新的竞争战役，是在AI芯片领域展开的。

根据媒体2023年8月20日的报道，英国为了在全球计算能力竞赛中赶上其他国家，打算斥资1亿英镑，购入数千枚高性能AI芯片。

报道称，为了建立国家级的“AI研究资源”，英国政府官员已经与英伟达（Nvidia）、超威（AMD）和英特尔（Intel）等IT巨头展开了订购AI芯片的谈判。

与英伟达之间的谈判，由英国的科学资助机构“英国研究与创新署”（UK Research and Innovation）牵头，目前已进入后期阶段。据报道，英国方面打算向英伟达采购多达5000枚图形处理器（GPU）。

AI竞争硝烟四起

GPU最初是为视频游戏设计的产品，现已成为英伟达成功的核心。ChatGPT等AI模型的动力就是由英伟达芯片提供的。目前英伟达的GPU是全球应用最为广泛的AI芯片，据称《财富》100强企业中有一半以上都安装了英伟达的AI芯片。

AI芯片，也被称为AI加速器或计算卡，即专门用于处理人工智能应用中的大量计算任务的模块。广义来讲，凡是面向人工智能应用的芯片均被称为AI芯片。

目前，AI芯片主要分为图形处理器（graphics processing unit，英文缩写GPU）、现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，英文缩写FPGA）和应用专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，英文缩写ASIC）芯片，其中以GPU的使用量最大。根据国际数据公司（IDC）的数据，预计到2025年GPU仍将占据AI芯片市场80%的份额。

不过，一位了解情况的英国政府官员表示，英国如果想与欧盟、美国和中国竞争，在AI芯片角逐中领先，那么，投资1亿英镑购买AI芯片，显然远远不够。

英国首相苏纳克及其保守党政府的目标，是想把英国打造成AI领域的全球领导者。今年5月，英国政府宣布，计划在10年内投资10亿英镑，用于半导体研究、设计和生产。但与美国520亿美元的芯片法案和欧盟430亿欧元的芯片法案相比，英国政府的投入显得相形见绌。目前，英国科技行业正督促财政大臣亨特在未来几个月内为英国相关项目提供更多资金。

根据全球知名数据分析公司“全球数据”（GlobalData）的估算，到2030年，全球人工智能市场的总价值将达到3833亿美元。

另外，“全球数据”的工作岗位分析数据显示，自从2023年开年以来，英国一直在活跃的AI工作岗位广告量上落后于美国和印度。在2023年1月1日至8月1日期间，英国的活跃AI岗位广告为1.14万份，而美国的这个数字是13.88万份，印度是4.68万份，英国仅仅略高于中国的相关数据（1.06万份）。

美国作为AI的重要发源地，拥有众多技术巨头和顶尖研究机构，一直保持着领先地位，中国通过国家战略和大力投资，迅速崛起成为全球AI领域的重要力量。

中国科学技术信息研究所在今年7月7日发布了《2022全球人工智能创新指数报告》，认为当前全球人工智能发展总格局是由中美两国引领、多国呈梯次分布的格局。这份创新指数得分排名把46个参评国家分为四大梯队，第一梯队国家得分为50分以上，只有美国和中国进入。

美国的得分已连续四年位居全球第一，中国则连续三年保持全球第二水平。第二梯队国家得分为35分至50分，包含英国、德国、新加坡等11个国家。第三梯队国家得分为20分至35分，包括丹麦、芬兰等12个国家。第四梯队国家得分为20分以下，包括捷克、巴西等21个国家。

欧盟、英国和其他国家也在加大投入，试图缩小与美中两国的差距。

欧盟在今年7月25日完成了推出欧盟芯片战略计划的最后一步：欧盟理事会在这一天批准了早些时候由欧洲议会通过的“加强欧洲半导体生态系统”的法规，这部被俗称为“欧盟芯片法案”的法规，目的在于为欧洲芯片研发创造条件，吸引投资，并为欧洲应对未来芯片供应危机做好准备。欧盟芯片战略计划将调动430亿欧元的公共和私人投资，而其中33亿欧元来自欧盟预算，目标是把欧盟在全球半导体市场的份额翻一番，从现在的不足10%提高到2030年的20%以上。

“欧盟芯片法案”为欧盟大举投资于芯片研发铺平了道路，更重要的是，该法案还允许欧盟各成员国对“首创型”的芯片生产进行补贴。

如今，包括英特尔和意法半导体（STMicroelectronics）在内的多家公司都已宣布在欧洲建立新的芯片工厂。

全球AI芯片竞赛大战硝烟味越来越浓，甚至也促使一些中东国家挤入了战场，例如，根据今年8月14日的媒体报道，沙特阿拉伯已经通过该国的阿卜杜拉国王科技大学购买了至少3000枚英伟达H100芯片，阿联酋也购入了一批新的英伟达芯片。

不过，坦率地说，AI产业的竞争格局是一个多极化和分化的现象，不同的国家和地区在AI产业中有不同的优势和特色。例如美国在AI基础研究、创新能力、人才培养等方面领先；中国在AI应用场景、数据规模、市场潜力等方面领先，在人才、教育、专利产出等方面有所进步，但基础资源建设水平仍有待提高；欧盟在AI伦理、法律、标准等方面领先；其他国家和地区，如日本、韩国、印度、以色列等，则在某些细分领域有着突出的表现。

英国的优势

那么，英国在人工智能的哪些细分领域有着突出的表现呢？

英国媒体Tortoise Media在今年6月28日发布了最新一期全球人工智能指数报告，在全球人工智能综合指数排名榜上，英国名列第四，排在美国、中国和新加坡之后。这是自从2019年以来英国首次失去这个榜单的第三名的位置。

这份报告显示，英国在人工智能领域的优势主要体现在其强大的科研能力和人才储备——人才和研究这两项指标英国均排名全球第五。在人工智能的商业生态系统这项指标上，英国也表现不错。

另外，英国在人工智能的引资方面亦有不俗的表现：2013年至2022年，英国总共吸引了129亿美元的人工智能投资，在全球名列第三，如果按照人均引资额来计算，则在全球排名第七，是法国的逾两倍，是德国和中国的近三倍。

根据英国政府今年3月发布的报告，英国总共有3170家人工智能公司，超过5万名员工从事与人工智能相关的工作，在2021~2022财年，英国人工智能公司的总收入约为106亿英镑。

英国AI领域的创业非常活跃。自2011年以来，平均每年有269家新公司在英国注册成立。

英国也是几家非常著名的人工智能研发机构的所在地。

不同于外界的常规印象，携旗下人工智能程序“阿尔法狗”（AlphaGo）击败了韩国围棋冠军李世石的DeepMind并非出身于硅谷，相反，这家闻名全球的人工智能公司最初起家于英国，虽然后来被谷歌收购，但迄今为止仍然把它的总部、人才和整体架构全部留在伦敦，仍然是一个英国本土企业。

DeepMind的一位高管还曾颇为自豪地说：“很多人告诉我们说，一个新的人工智能实验室需要设在硅谷才能取得成功。但我们并不这么认为。伦敦本地就有着全球顶尖的人才，并且这里也是全球人工智能人才的汇聚中心。”

另外，研发了ChatGPT的美国公司OpenAI，也把它的首个海外分部设在了伦敦。

英国的大学，则是英国人工智能行业的人才库和“永动机”。

今年2月公布的数据显示，伦敦的大学以29个人工智能方面的特定课程和333个CS/IT课程，跻身全球AI教育城市排行榜的首位。

闻名全球的顶级人工智能研究机构——艾伦·图灵研究所（Alan Turing Institute）也位于伦敦。

除了伦敦，另外三个AI企业最集中的区域，分别是大学云集的牛津、剑桥和爱丁堡，这也意味着英国的AI企业一直有着世界顶级学府的赞助支持和人才输送。

例如，Evi、Vocal IQ、Cytora、SwiftKey和Darktrace 等英国AI明星企业，全都是在剑桥创建的，从创始人到投资者，全都与剑桥大学计算机学院密切相关。

而被称为三大专家型AI企业的Swiftkey、DeepMind和 Ravn，也都获得了英国著名大学的赞助支持，并由大学的学术研究人员直接建立，后来又源源不断地从大学吸收了学术人才甚至高级别科研人员。

英国人工智能发展有一个特色鲜明的机制——“以学带产”，具体体现为英国扶持人工智能创业的“2+5模式”。其中的“2”是指艾伦·图灵研究所和EPSRC（工程和物理科学研究委员）人工智能研究所。艾伦·图灵研究所是英国国家数据科学研究所，在国家人工智能战略中发挥着关键作用，是全国人工智能的核心，EPSRC则提供人工智能研发所需的研究经费和系统性支持。

“5”是指在这两大机构周围有全英最好的五所大学——剑桥大学、爱丁堡大学、牛津大学、伦敦大学学院、华威大学，还有大批机构帮助孵化人工智能初创企业。

举例来说，由于英国在AI基础研究方面的优势，英国在“机器人人力”（即让机器人代替人去完成一些工作）领域走在了世界前列，不仅拥有像DeepMind、SwiftKey、Babylon等在人工智能领域具有国际影响的公司，还孕育了Cleo、Mindtrace等在理财、自动驾驶行业具有开拓性的人工智能企业。

AI芯片大本营仍在美国

随着人工智能研发的逐步深入，算力如今成了AI发展的核心资源，这必然导致全球一些国家和地区都在开发自己的AI芯片，力争在AI算力领域抢占制高点。

总部设在美国加州的咨询公司insightSLICE在8月21日公布了一份最新的市场分析报告，报告估算，2023年全球AI芯片市场的总价值为189.8亿美元，10年后，该市场在2033年的总价值将达到5074.6亿美元，复合年增长率将高达38.9%。

另据8月20日公布的2023年~2030年全球AI芯片市场预测报告，未来AI芯片的顶级制造商将是谷歌（美国）、Mythic（美国）、Graphcore（英国）、英伟达（美国）、英特尔（美国）、Zero ASIC（美国）、超威（美国）、高通（美国）、加州大学戴维斯分校（美国）和百度（中国）。从这一预测来看，虽然美国在普通芯片制造方面，在全球占比下降，但未来AI芯片制造的主战场仍然还在美国。

在AI芯片市场最关键的细分市场——GPU市场，英伟达占据着垄断级别的优势。2022年三季度GPU市场份额的数据显示，英伟达占88%，超威占8%，英特尔占4%。

如果就国家和地区而言，那么，美国凭借英伟达、超威、英特尔三巨头，霸占了全球GPU芯片研发领域的主导地位，是远超其他国家和地区的第一梯队国家；欧盟、英国、日本、韩国处于第二梯队：欧盟、英国拥有先进的芯片设备制造技术，日本、韩国则凭借领先的半导体材料研发和制造技术等优势，抢占了市场份额；而以中国为代表的第三梯队国家还在努力追赶中。

今年早些时候，由英国政府委托进行的一项评估称，英国在全球超级计算机竞赛中已然落后，在全球排行榜上，英国的整体计算能力已从2005年的第3位，降至2022年的第10位，研究人员能够使用的高端英伟达芯片不到1000枚。这项评估呼吁，英国政府应尽快提供至少3000枚“顶级规格”的GPU。

这份评估公布后，英国政府采取了一系列措施，力图弥补英国的落后态势。

例如，今年3月，英国财政大臣亨特宣布，政府将在五年内拨款逾9亿英镑，用于人工智能和超级计算机研发。

不过，据称这9亿英镑中多数将用于超级计算机研发，仅有略多于5000万英镑的拨款被用于人工智能领域的研发。然而，随着全球AI竞赛升级，预计英国用于人工智能研发的拨款将会升至7000万英镑到1亿英镑之间。

英国政府官员们可能还会敦促亨特在今年秋季预算案中进一步增加AI研发经费。

今年5月，苏纳克会晤了DeepMind、OpenAI等AI企业负责人，商讨AI监管框架。

今年6月，英国宣布将于秋季举办世界首届人工智能峰会。

而前面提到的与美国科技巨头进行订购AI芯片的谈判，也是英国政府试图弥补本国落后态势的举动之一。

虽然英国在全球超级计算机竞赛中落后，但一些投资者仍然对英国未来的AI发展走势保持乐观。他们认为，英国有机会通过制定自己的融资和监管规则，来抓住科技行业的下一波浪潮，与美国和欧盟一较高下。

这些投资者的乐观，是建立在一些具体事件和数据上的。

例如，谷歌最近把它的AI研究部门，置于总部、人才和整体架构都在伦敦的DeepMind的领导之下。在这些投资者看来，这意味着谷歌将其战略重点——即领先世界的AI——交到了英国人手中。

再如，在如今炙手可热的生成式AI领域，伦敦已有Stability AI和Synthesia等诸多新兴独角兽企业。而英国的AI芯片科技公司Graphcore（中文名“拟未”），也在美国公司主导的AI芯片制造领域开创出了一片天地，甚至被人称为“英伟达挑战者”。