作者：曾思敏，张国斌
GPU是专门用于处理图形相关计算的芯片，由数百或数千个小型的处理单元组成,GPU因其强大的并行计算能力、在AI和HPC领域的关键作用、以及在新兴技术中的广泛应用已成为现代计算架构中不可或缺的组成部分。随着技术的不断进步和市场需求的持续增长，GPU的重要性日益凸显，回首2024 ，GPU领域在技术创新、市场拓展和产业变革等方面都取得了令人瞩目的进展。这一年，全球 GPU 市场规模持续攀升，企业新品不断涌现，技术突破频传，同时国产 GPU 企业也在加速崛起，在融资、上市以及技术创新上迈出了坚实步伐。今天，我们带大家一同回顾 2024 年 GPU 领域的十大新闻。
Jon Peddie Research：2024年GPU出货量超2.51亿块，同比增长6%
据Jon Peddie Research 发布报告显示，2024 年全球 GPU 市场规模将超过 985 亿美元，AI 和高效能运算（HPC）GPU 虽年销售量仅数百万个，但凭借高昂售价，为英伟达和 AMD 等厂商带来丰厚收入。2024 年上半年，英伟达 AI 和 HPC GPU 销售额近420 亿美元，全年运算 GPU 销售额可能超 900 亿美元。Yole 预测，2023 - 2029 年 高性能计算GPU 市场复合年增长率达 25%，远超 CPU 的 5% 和 APU 的 8%，到2034年，市场规模将破万亿美元有望达到14143.9亿美元。2023年全球显卡市场规模预计为178.6亿美元，预计到2032年将增至265.3亿美元，预测期内复合年增长率为4.5%。
七部委罕见联合发文推动 GPU 技术发展
2024年1月29日，工业和信息化部等七部门联合印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，明确提出加快突破GPU芯片、集群低时延互连网络、异构资源管理等技术，建设超大规模智算中心，满足大模型迭代训练和应用推理需求 。这一政策为 GPU 技术发展提供了有力的政策支持和发展方向。
2024年3月，英伟达在 GTC 大会上推出新一代 Blackwell 计算架构，引入了第五代Tensor Core技术和新的互联技术，标志着AI计算领域的又一次革命性进展。
其 B200 GPU 采用两块 4nm工艺裸片，通过 10TB/s 片间互联技术连接，拥有 2080亿个晶体管。Blackwell 架构 AI 运算性能是前一代 Hopper 架构 H100 的2.3 倍，功耗显著优化。英伟达还发布了 GB200 AI 加速平台，在多模态任务中算力可达 H100 的 30 倍，引发行业广泛关注。
xAI 用10万颗GPU建成全球最大规模AI超级计算机
*xAI Colossus数据中心计算大厅
马斯克旗下的人工智能公司xAI在2024年建成了全球最大规模的人工智能超级计算机集群——Colossus，使用了10万颗英伟达H100 GPU。令人震惊的是，xAI仅用了122天便完成了这一庞大集群的建设，极大地推动了AI计算的速度和效率。这一突破不仅刷新了数据中心建设的速度标准，也使得xAI成为与OpenAI、微软、谷歌等科技巨头竞争的重要力量。
Imagination Technologies GPU获得车规认证
2024年9月11日，Imagination Technologies 推出最新用于车载智能和交互的汽车图形处理器（GPU）IP 产品 Imagination DXS GPU 。该产品专为处理驾驶舱、信息娱乐和高级驾驶辅助系统中的图形和计算工作负载而打造，在分布式安全性方面引入了多项新的创新，消除了在 Imagination处理器上实现 ASIL-B 等级功能安全的额外开销。2024 年11月，Imagination DXS GPU 正式获得 ISO 26262 标准的 ASIL-B 级别认证。
在 2024 年 10 月份的 Advancing AI 2024 大会上，AMD 正式发布新款 GPU 加速卡 “Instinct MI325X”。该产品基于 CDNA 3 架构，配备 256GB 下一代 HBM3E 高带宽内存，内置 1530 亿个晶体管，内存带宽达 6TB/s，在 FP8 和 FP16 精度下峰值理论性能分别达到 2.6 PF 和 1.3 PF ，旨在执行最苛刻的 AI 任务。
英特尔在2024年12月正式发布了新一代Arc“Battlemage”系列独立显卡，包括锐炫B580和B570 GPU。这是继2022年推出Arc“Alchemist”系列后的又一力作，旨在为游戏玩家和AI工作负载提供更高的性能和性价比。Battlemage系列采用TSMC的4nm工艺，性能和能效显著提升。Battlemage系列基于全新的Xe2架构，包含高性能（Xe2 HPG）和低功耗（Xe2 LPG）两种变体。Xe2架构的执行单元（EU）数量增加，性能显著提升，支持更高的时钟频率和改进的光线追踪能力。此外，该GPU支持XeSS 2技术，包括XeSS超级分辨率、XeSS帧生成和Xe低延迟技术，可将帧率提升高达3.9倍。支持最新的DirectX和Vulkan API，提供高刷新率和多显示器支持。
芯原股份推出新 GPU IP 系列
2024 年 12 月 19 日，芯原股份宣布推出全新 Vitality 架构的图形处理器（GPU）IP 系列。该系列具备高性能计算能力，适用于云游戏、AI PC、独立显卡和集成显卡等多领域。其显著提升了计算性能，支持多核扩展，集成先进功能，可单核支持多达 128 路云游戏，满足多种性能密集型应用需求。
国产 GPU 技术集体突破
2024年7月3日，摩尔线程宣布其 AI 旗舰产品夸娥（KUAE）智算集群解决方案从千卡级别扩展至万卡规模，总算力超万 P，集群有效计算效率目标最高可超过 60%，能为万亿参数级别的大模型训练提供算力支持。这一里程碑式的进展，树立了国产GPU技术的新标杆，有助于实现国产智算集群计算能力的全新跨越，将为我国人工智能领域技术与应用创新、科研攻坚和产业升级提供坚实可靠的关键基础设施。
2024年9月6日，壁仞科技在 2024全球AI芯片峰会上宣布取得多芯混训核心技术突破，打造出异构 GPU 协同训练方案 HGCT。这是业界首次能够支持 3 种及以上异构 GPU 训练同一个大模型，即支持用「英伟达 + 壁仞 + 其他品牌 GPU」混训，通信效率大于 98%，端到端训练效率达到 90 - 95%。该方案实现了国产GPU和英伟达GPU的异构共存，有利于国产GPU加速落地迁移。
多家国产 GPU 企业加速融资与上市进程
2024 年，多家国产 GPU 企业在融资与上市进程上取得重要进展。
8月20日，陷入资金枯竭困境的砺算科技（上海）有限公司终于迎来转机，获得东芯股份及其他投资人共计 3.28 亿元融资，用于 6nm 制程 GPU 芯片的流片和测试。
8月26日，据证监会官网披露，上海燧原科技股份有限公司上市辅导备案获受理，辅导机构为中金公司，计划在A股进行IPO。
9月12日，上海壁仞科技股份有限公司在上海证监局办理辅导备案登记，拟首次公开发行股票并上市，辅导机构为国泰君安。
11月，摩尔线程在北京证监局办理辅导备案登记，正式启动 A 股上市进程，辅导机构为中信证券。
12月26日，象帝先发布消息称公司新一轮融资有重大进展，在妥善处理了离职员工的欠薪等问题之后，许多老员工表达了强烈的回归意愿，同时社会化招聘也已开启。
沐曦集成电路在 2024 年底完成股份制改革后，于 2025 年 1 月完成上市辅导备案，拟在 A 股 IPO。
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