英偉達以其在AI芯片製造領域的卓越表現而聞名遐邇。然而，公司最核心的設計在於構建了一種業務壁壘，這種壁壘由軟件和硬件的緊密結合構成，有效地阻止了客戶和競爭對手的侵入。
在過去的二十年中，英偉達精心打造了一個科技界的「圍牆花園」，類似於蘋果公司（AAPL.US）所創造的生態系統。蘋果的生態系統主要面向消費者，而英偉達則專注於服務那些使用其芯片來構建人工智能系統和其他軟件的開發者。
這種封閉體系的設計解釋了爲何英偉達能夠在衆多競爭對手，包括其他芯片製造商乃至科技巨頭如谷歌和亞馬遜的激烈競爭中，依然保持其在AI市場的主導地位，並在未來幾年內不太可能喪失其市場份額。
從長遠來看，對英偉達市場主導地位的爭奪將更多地集中在公司的編碼能力上，而不僅僅是電路設計。競爭對手們正在競相開發能夠繞過英偉達設置的軟件壁壘。
CUDA：「圍牆花園」的基石
理解英偉達的「圍牆花園」的關鍵在於其名爲CUDA的軟件平台。自2007年推出以來，CUDA解決了一個其他公司未能解決的問題：如何在英偉達專爲3D圖形和視頻遊戲等勞動密集型應用設計的專用芯片上運行非圖形軟件，例如加密算法和加密貨幣挖掘。
CUDA不僅支持這些圖形處理單元（GPU）上的多樣化計算任務，還使得AI軟件得以在英偉達芯片上運行，近年來AI軟件的爆炸式增長更是將英偉達推向了全球最有價值的公司之一的寶座。
更爲關鍵的是，CUDA仍在不斷髮展之中。年復一年，英偉達通過發佈專門的代碼庫來滿足軟件開發人員的需求，這些代碼庫使得大量任務在英偉達 GPU上的執行速度遠遠超過傳統通用處理器，如英特爾和AMD的產品。
全棧計算與軟件平台的重要性
英偉達軟件平台的重要性也解釋了爲何多年來，英偉達在軟件工程師的招聘上投入了比硬件工程師更多的資源。公司首席執行官黃仁勳（Jensen Huang）最近強調，英偉達專注於結合硬件和軟件的「全棧計算」，即從芯片到AI軟件的全面製造。
每當有競爭對手宣佈推出與英偉達競爭的AI芯片時，他們實際上是在與一個已經使用了超過15年、編寫了大量代碼的系統競爭。這些軟件很難移植到競爭對手的系統中，這正是英偉達編碼能力的真正優勢所在。
在6月份的股東大會上，英偉達宣佈，CUDA現已包含300多個代碼庫和600個AI模型，支持約40,000家公司的500多萬開發人員使用的3,700個GPU加速應用程序。
市場預測與競爭態勢
AI計算市場的龐大規模促使多家公司聯合起來與英偉達展開競爭。花旗研究的半導體和網絡設備分析師Atif Malik預測，到2027年，AI相關芯片市場規模將達到每年4000億美元。與此同時，英偉達截至1月的財年營收約爲610億美元。
英特爾雲客戶人工智能副總裁Bill Pearson表示，業界的合作主要集中在開發CUDA的開源替代品上。英特爾工程師正在參與兩個這樣的項目，其中一個項目甚至涉及ARM、谷歌、三星和高通等公司的合作。ChatGPT背後的公司OpenAI也在開發自己的開源項目。
投資者紛紛湧向那些致力於開發CUDA替代品的初創公司。這些投資的部分原因是，全球許多科技巨頭的工程師可能會聯合起來，共同推動公司使用他們想要的任何芯片，而不再支付業內一些人所說的「CUDA稅」。
市場預測與競爭態勢
在AI芯片領域，英偉達雖然保持着顯著的領導地位，但競爭的浪潮正日益洶湧。初創公司Groq憑藉28億美元的估值，成功融資6.4億美元，致力於開發能與英偉達相媲美的芯片。這標誌着開源軟件的崛起，爲行業帶來了新的活力和可能性。
不僅初創企業，科技巨頭們也在積極佈局。谷歌和亞馬遜正在自主研發AI訓練和部署芯片，而微軟也於2023年宣佈加入這一行列。這些舉措不僅是對英偉達市場地位的挑戰，也是對行業創新的推動。
在這場競爭中，AMD以其Instinct AI芯片系列成爲英偉達最有力的競爭者之一。AMD執行副總裁Andrew Dieckman表示，儘管AMD在市場份額上仍不及英偉達，但公司正通過大力投資軟件工程師，擴展軟件資源，以期縮小差距。AMD上個月宣佈以6.65億美元收購Silo AI，進一步增強其AI研發實力。
英偉達的兩大客戶——微軟和Meta Platforms——也開始採購AMD的AI芯片，這一行爲反映出市場對於多元化供應商的需求，以及對高端產品競爭的渴望。
然而，英偉達的市場壁壘並非堅不可摧。初創公司NinjaTech AI的首席執行官Babak Pahlavan透露，如果成本允許，他更傾向於使用英偉達的硬件和軟件。但面對英偉達 H100芯片的短缺和高成本，NinjaTech AI不得不轉向亞馬遜，後者提供了自己的AI訓練芯片Trainium。經過數月的努力和協作，NinjaTech AI成功地在Trainium芯片上訓練了他們的AI模型，並在5月推出了AI「代理」，目前已擁有超過100萬的月活躍用戶，所有這些用戶都由在亞馬遜芯片上訓練和運行的模型提供支持。
這一轉變並非易事，Pahlavan坦言，過程中遇到了諸多挑戰和錯誤。亞馬遜網絡服務總監Gadi Hutt也承認，雙方在早期合作中都有所失誤，但現在已經步入正軌。亞馬遜的AI芯片客戶群正在擴大，包括Anthropic、Airbnb、Pinterest和Snap等公司。儘管亞馬遜爲客戶提供了使用英偉達芯片的選擇，但成本較高，客戶轉換需要時間。
NinjaTech AI的經歷說明了像它這樣的初創公司在英偉達的「圍牆花園」之外開發AI所面臨的主要原因之一：成本。Pahlavan表示，爲了支持每月超過一百萬的用戶，NinjaTech在亞馬遜的雲服務費用約爲每月25萬美元。相比之下，如果在英偉達芯片上運行同樣的AI，費用將在75萬至120萬美元之間。
英偉達的應對與未來
面對這些競爭壓力，英偉達充分意識到其芯片的購買和運行成本很高。公司首席執行官黃仁勳承諾，英偉達的下一代人工智能芯片將致力於降低在公司硬件上訓練人工智能的成本。
花旗研究的馬利克預計，未來兩到三年，英偉達在人工智能相關芯片組市場的份額將保持在90%左右。這表明，儘管面臨競爭，英偉達的領先地位仍然穩固。
在可預見的未來，英偉達的命運將取決於歷史上讓許多公司和客戶陷入其中的慣性——「圍牆花園」效應。