تحریریه برنامه ملی میکروالکترونیک معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری

 اولین پلتفرمی که آزمایشگاه پنگ‌چنگ در سال 2019 رونمایی کرد، Cloud Brain I نام داشت که به تراشه‌های 120 پتافلاپی شرکت Nvidia  مجهز گردیده بود. برای درک قدرت محاسباتی این تراشه کافی است بدانیم هر پتافلاپ بیانگر ظرفیت پردازنده‌ای است که می‌تواند در هر ثانیه   عملیات ممیز شناور(Floating point) انجام دهد. در سال 2020، نسخه به‌روز شده این پلتفرم با به‌کارگیری تراشه Ascend 910A ساخت شرکت هوآوی رونمایی شد که قدرت محاسباتی آن به طور چشمگیری افزایش یافته و به بیش از 1000 پتافلاپ رسیده بود. طبق اظهارات مدیر پروژه Cloud Brain III، قرار است در این طرح از پردازنده جدید Ascend 910C استفاده شود که باعث می‌شود قدرت محاسباتی پلتفرم به 16000 پتافلاپ افزایش یابد.

هوآوی که بیشتر به خاطر کسب‌وکار مخابراتی و گوشی‌های هوشمندش در سراسر جهان شناخته می‌شد، طی پنج سال گذشته به طور فعال در حال توسعه خط تولید تراشه‌های هوش مصنوعی است. در رویداد Huawei Connect 2018، این شرکت از فعالیت خود در زمینه فناوری‌های هوش مصنوعی رونمایی کرد که انتشار دو تراشه، معماری مخصوص محاسبات شبکه‌های عصبی،کیت توسعه و یک چارچوب یادگیری برای هوش مصنوعی در فضای ابری از جمله دستاورد‌های بزرگ این شرکت در این سال بود. در سال 2019، سالی که هوآوی با شدیدترین محدودیت‌های ایالات متحده روبرو شده بود، توانست از سری تراشه‌های هوش مصنوعی Ascend خود که که شامل Ascend 910 و Ascend 310  است، رونمایی کند. شکل 1 به بررسی اجمالی Huawei Ascend 910 و Ascend 910 می‌پردازد. در آن زمان، هوآوی اعلام کرد که تراشه‌ی ساخته شده توسط این شرکت قدرتمندترین پردازنده هوش مصنوعی در سطح جهان است و طبق گزارش‌های رسانه‌های چینی، تراشه اولیه Ascend 910 از نسل پردازنده‌هایی هست که از فناوری ساخت 7 نانومتری بهره‌ می‌برد. با این حال، حتی با این تراشه، هوآوی نتوانست به طور قابل توجهی برتری شرکت Nvidia را در بازارهای داخلی و بین‌المللی به چالش بکشاند.

شکل 1: بررسی اجمالی Huawei Ascend 910 و Ascend 910. منبع: هوآوی

Nvidia در سال‌های ۲۰۲۰ و ۲۰۲۲ تراشه‌های A100 و H100 خود را به بازار عرضه کرد و توانست سهم عمده‌ی بازار جهانی تراشه‌های هوش مصنوعی را به دست آورد. این تسلط بر بازار تراشه‌های هوش مصنوعی با افزایش توجه به هوش مصنوعی مولد و عملکرد بسیار مناسب تراشه‌های شرکت Nvidia در این زمینه بیش از پیش شده است. یکی از قابل توجه‌ترین مزیت‌هایی شرکت Nvidia نسبت به هوآوی، پروژه‌های هوش مصنوعی هستند که بر اکوسیستم مستحکم نرم‌افزاری Nvidia تکیه دارند. هرچند که هوآوی اکوسیستم خودش به نام CANN را دارد، به زعم کارشناسان در مقایسه با اکوسیستم Nvidia، هنگام آموزش مدل‌های هوش مصنوعی با محدودیت‌هایی مواجه می‌شود. اخیرا هوآوی توانسته است با ایجاد تغییرات برخی از این مشکلات را مرتفع سازد و این امید را دوباره به وجود آورد که بتواند برای کسب سهم بیشتری از بازار تراشه‌های هوش مصنوعی با شرکت Nvidia رقابت کند.علی‌رغم محدودیت‌های بی‌سابقه‌ای که ایالات متحده طی چند سال گذشته بر صنعت نیمه‌هادی چین اعمال کرده است، شرکت‌های فناور چینی با سرعت و شتاب خوبی در حال پیشرفت هستند. این محدودیت‌ها که روزبه‌روز بیشتر هم می‌شود، تا جایی پیش رفته که ایالات متحده تلاش‌های جدیدی را با تمرکز بر محدود کردن صادرات تراشه‌های هوش مصنوعی، که داغ‌ترین محصول این صنعت است، آغاز کرده است تا بتواند گسترش صنعت نیمه‌هادی چین را بیش از پیش محدود کند. محدودیت‌های پیشین منجر به ممنوع شدن فروش تراشه‌ی Nvidia H100 شده بود که انتخاب اول شرکت‌های هوش مصنوعی در سراسر جهان، به ویژه در ایالات متحده و چین، محسوب می‌شد. اما هنوز شرکت‌های چینی می‌توانستند نسخه‌ای کندتر به نام H800 یا A800 را خریداری کنند که برای رعایت محدودیت‌های اعمال شده توسط ایالات متحده ساخته شده بود. در قوانین به‌روز شده تحریمی خرید تراشه‌های کندتر یاد شده نیز ممنوع شده‌اند. بسیاری از تحلیل‌گران پیشتر فکر می‌کردند شرکت‌های چینی در‌ پی ممنوعیت‌های فناوری اعمال شده به رهبری ایالات متحده قادر به دستیابی به این سطح از پیشرفت نیستند اما هم اکنون تصور می‌کنند که گویا این محدودیت‌های اعمال شده توسط واشنگتن در نهایت سبب شده که صنعت نیمه‌هادی داخلی چین تقویت شود.محصولی که تاکنون ادعا می‌شود می‌تواند رقیب تراشه A100 شرکت Nvidia باشد، تراشه‌ Ascend 910B هوآوی است. تحلیلگران و افراد مرتبط با صنعت نیمه‌هادی اذعان دارند که تراشه‌های Ascend 910B قدرت محاسباتی خام قابل مقایسه‌ای نسبت به تراشه‌های Nvidia دارد اما در انجام برخی از عملکرد‌های کلی دچار مشکلاتی است. با این حال، این تراشه‌ها به عنوان پیشرفته‌ترین گزینه داخلی تولید شده که به راحتی در چین قابلیت دسترسی دارند، درنظر گرفته می‌شوند. طبق گزارشات منتشر شده، بایدو ، یکی از شرکت‌های پیشرو هوش مصنوعی چین، ۱۶۰۰ تراشه هوش مصنوعی Ascend 910B هوآوی را برای 200 سرور خود سفارش داده است. بایدو مدت‌ها مشتری شرکت Nvidia بوده است، بنابراین این اقدام نشان می‌دهد که چگونه شرکت‌های چینی به دنبال جایگزین‌هایی برای محصولات خود به دلیل محدودیت‌های صادراتی ایالات متحده هستند.تا به امروز، اطلاعات رسمی در مورد مشخصات تراشه Ascend 910B توسط شرکت هوآوی اعلام نشده است. آن‌چه که مشخص است این است که این تراشه یک محصول جدید است که ریشه‌اش از پردازنده هوش مصنوعی Ascend 910 گرفته شده است. Ascend 910B برای انجام امور پیچیده هوش مصنوعی، از جمله یادگیری عمیق و پردازش داده‌های مقیاس بزرگ طراحی شده است که طبق اظهارات کارشناسان این حوزه دارای پیشرفت‌هایی نسبت به نسخه قبلی خود از دو منظر سرعت پردازش و کاهش مصرف انرژی می‌باشد. با توجه به قابلیت‌های این پردازنده هوش مصنوعی خارج از تصور نیست که در آینده به عنوان یک جزء کلیدی برای کسب‌وکارهایی که قصد دارند از هوش مصنوعی برای تحلیل داده‌ها، پردازش زبان طبیعی و موارد دیگر استفاده کنند، عمل کند و به یک سنگ‌بنا برای ایجاد نوآوری‌های آینده تبدیل شود.در غیاب تراشه‌های شرکت Nvidia، شرکت‌های هوش مصنوعی چین باید به محصولات داخلی مانند تراشه‌های کم قدرت‌تر ساخت شرکت هواوی تکیه کنند، اما تحلیلگران و کارشناسان صنعت پیش‌بینی می‌کنند که با توجه به حجم عظیمی از حمایت و سرمایه‌گذاری که دولت و بخش خصوصی چین در زمینه هوش مصنوعی و صنعت نیمه‌هادی انجام داده است ممکن است این فرصت فراهم شود که شرکت هوآوی بتواند با سرعت بیشتری فاصله‌ی موجود با شرکت Nvidia را پر کند که نه تنها بر بازار تراشه‌های هوش مصنوعی داخلی مسلط شود بلکه سهمی قابل توجه از این بازار در خارج از مرز‌های چین نیز به دست آورد.

مراجع:

1.https://asiatimes.com/2023/12/china-to-meet-ai-market-demand-with-local-chips

2.https://ts2.pl/en/exploring-the-ascend-910b-huaweis-ai-powerhouse

3.https://techhq.com/2023/11/how-is-huawei-poised-to-take-up-nvidias-position-in-chinas-ai-chip-market

4.https://www.huaweicentral.com/whats-the-ascend-910b-ai-chip-baidu-ordered-from-huawei

5.https://techwireasia.com/11/2023/can-huawei-ai-chips-really-challenge-nvidia/

6.https://telecoms.com/ai/chinese-companies-reportedly-turning-to-huawei-for-ai-chips

7.https://www.digitimes.com/news/a20231108VL204/huawei-china-nvidia-ai-chips-llm.html