最近關(guān)于芯片出口管制比較重要的兩個消息：一個是壞消息，美國投行Jefferies的報告說BIS計劃把英偉達特供中國的H20納入出口管制。好消息是英偉達已經(jīng)未雨綢繆，打算推出一個芯片+服務(wù)器的替代方案B20+GB20。

關(guān)于H20，我在中有詳細介紹。這種芯片雖然是“閹割版”，但還是能提供每秒可執(zhí)行296萬億次8位整數(shù)操作（INT8 TOPS）或者浮點操作（FP8 TFLOPS），擁有96GB的第三代高帶寬內(nèi)存，內(nèi)存帶寬可以達到每秒4.0TB，這些特點讓H20在入門級GPU芯片中表現(xiàn)非常突出。盡管紙面性能不如一些高端型號的GPU，但實際應(yīng)用中，由于內(nèi)存性能的優(yōu)勢，它在許多情況下比華為的Ascend920系列要勝出一籌。據(jù)說國內(nèi)公司已經(jīng)訂購了近50多萬塊H20，總價值高達58億美元，將在今年年內(nèi)交付。

從2022年10月起，BIS每年10月更新對華半導(dǎo)體出口管制規(guī)則似乎已形成慣例，英偉達推出的A100、H100的閹割版A800、H800在2023年10月那次規(guī)則更新后被管制。如無意外，H20大概率會被今年10月的規(guī)則更新禁掉。商務(wù)部有多種方法可以實現(xiàn)，比如對H20芯片本身進行管制，或者針對計算能力、內(nèi)存容量劃更低的禁止線，讓H20落入管制的范圍。

英偉達可能已經(jīng)了解到H20未來會被禁，正在提前設(shè)計替代方案。根據(jù)美國科技媒體的說法，英偉達明年會推出一款專供中國市場的GPU芯片B20。這種芯片是英偉達三月份發(fā)布的Blackwell系列芯片的減配版，計算速度比Blackwell慢。但為了彌補算力的缺陷，英偉達打算給這個芯片搭配一個服務(wù)器GB20，希望通過在其中同時安裝大量B20芯片，以數(shù)量優(yōu)勢對沖計算速度缺陷。

消息人士透露，預(yù)計英偉達會在今年晚些時候開始量產(chǎn)B20，計劃在2025年第二季度開始出貨，由英偉達在中國的主要合作伙伴浪潮進行分銷。

現(xiàn)在還不清楚B20的性能參數(shù)，但很多分析認為它會是一款入門級產(chǎn)品，和Blackwell系列的旗艦GPU B200不是一個等級。

美國對出口到中國的 GPU 實施嚴(yán)格的性能規(guī)定，使用一種稱為 "總處理能力" (Total Processing Power, TPP) 的指標(biāo)，TFLOPS（每秒執(zhí)行的萬億次浮點運算，即計算能力）乘以精度位數(shù)（計算中使用的數(shù)據(jù)位數(shù)，例如 8 位FP8、16 位FP16或 32 位FP32，精度越高，每個數(shù)據(jù)點使用的位數(shù)越多，計算的準(zhǔn)確性也越高），就能算出TPP。

我們知道目前BIS對數(shù)據(jù)中心GPU出口管制紅線是兩個指標(biāo)：計算能力4800TPP，"性能密度" (Performance Density，即TPP分?jǐn)?shù)除以芯片尺寸即可得到的數(shù)字）6.0，任何一個超了都會被管制。

H100和H200的TPP都是16000，遠超紅線，所以被管制。Blackwell系列芯片的計算能力更高，其在一塊芯片上集成兩個獨立的計算核心的雙晶體設(shè)計，可以輸出約4500TFLOPS 的FP8計算能力，也就是說TPP高達36000，是紅線（4800）的7.5倍。即使是比B200稍微差一些的B100也能提供3.5PFLOPS的密集FP8計算能力（28000TPP）。Blackwell系列的PD也明顯超標(biāo)，因此，英偉達需要大幅削弱B20的性能，要不就是使用面積更大的芯片，才能合規(guī)。

為了好懂，我以一個類比的方式解釋英偉達計劃推出的B20+GB20解決方案的原理。你可以把英偉達想象成一個廚師學(xué)校，剛培訓(xùn)了一個新的廚師團隊（Blackwell系列芯片），都是做飯又快又好的大廚。中國的五星級餐廳想讓這些廚師來做大型宴會的餐飲，但是，美國不讓這些廚師進到中國服務(wù)。英偉達想了個辦法，派了一組次一點的廚師（B20）來，同時還搭配了大廚房（服務(wù)器GB20）。這些次一點的廚師在大廚房里配合著工作，通過數(shù)量優(yōu)勢發(fā)現(xiàn)還是能完成任務(wù)。

據(jù)了解，英偉達還計劃在GB20機架設(shè)計中整合NVLink技術(shù)，提高B20芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸速度，同時加入新的冷卻解決方案，降低計算的功耗。

還是用廚師打比方去解釋這個設(shè)計：為了確保大型宴會后廚做菜和上菜的速度，你把廚房的儲物柜和冰箱升級成了更大容量的，這樣就可以一次性存放更多食材，不用頻繁補充（增加內(nèi)存容量以便一次處理更多數(shù)據(jù)）。你還在廚房里安裝了高速傳送帶，能把食材從儲物柜和冰箱快速傳送到廚房各個烹飪區(qū)（加快內(nèi)存和芯片間的數(shù)據(jù)傳輸速度）；在各個烹飪區(qū)之間還安裝了對講機系統(tǒng)，讓廚師們可以快速溝通協(xié)作（GB20機架整合NVLink，使多塊不同芯片間能快速通信）。最后，你還很貼心地給廚房安裝了強大的通風(fēng)和冷卻系統(tǒng)，確保廚房不會因為高強度工作而太熱（確保芯片在高負載下運行的冷卻解決方案）。

這樣一來，就能形成多個B20組成的高效計算集群，訓(xùn)練AI模型時可以把訓(xùn)練數(shù)據(jù)分割成好多部分，讓多塊B20并行處理這些不同部分的數(shù)據(jù)，大大縮短訓(xùn)練時間，且不會導(dǎo)致芯片因為功耗過高而很快發(fā)燙。這樣一番操作，單獨每塊芯片和每個GB20服務(wù)器都不違反出口管制，但B20在GB20服務(wù)器里整合起來用于大模型訓(xùn)練的表現(xiàn)也不錯。

英偉達這招既能確保B20比華為Ascend 920系列芯片表現(xiàn)更好，同時也能滿足美國出口管制的要求。這本質(zhì)上還是一場“貓鼠游戲”，只能說英偉達太想要繼續(xù)在中國市場賺錢了，對雷蒙多的威脅不屑一顧（畢竟明年民主黨還在不在臺上難說地很）。

過去一段時間，美國國內(nèi)對芯片出口管制效果的質(zhì)疑和反思越來越多，出現(xiàn)了一些比較客觀冷靜的分析。比如CSIS最近的一個報告，基于紐約聯(lián)邦儲備銀行4月份的數(shù)據(jù)，指出芯片出口管制導(dǎo)致美國公司收入下降、市值減少、全球競爭力變?nèi)?，用在?chuàng)新和研發(fā)上的投入變少。許多美國公司因為出口管制失去了中國的大客戶，但卻沒能找到新客戶來替代和彌補。即使是不受出口管制影響的中美公司之間的商業(yè)合作也受到了影響，因為中國公司擔(dān)心未來可能會受到限制，不愿再深化和美國公司的合作。出口管制還影響了美國公司和第三國公司的合作，因為第三國公司很多和中國有生意，更傾向于選擇穩(wěn)定的供應(yīng)來源，而不是依賴于供應(yīng)經(jīng)常受出口管制影響的美國公司。

昨天“外交事務(wù)”也發(fā)表了一篇文章，持有類似的觀點。這篇文章認為：當(dāng)前美國的戰(zhàn)略是有缺陷的，過分關(guān)注拖慢中國的發(fā)展，卻導(dǎo)致美國公司因被迫退出中國市場而收入下降，連帶影響了研發(fā)投入。出口管制還無意中加速了中國國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，創(chuàng)造出了對中國本土設(shè)備、制造能力和AI芯片的新需求。美國應(yīng)該更多地專注于自己的技術(shù)進步和創(chuàng)新能力，加大對下一代計算技術(shù)，如光子計算、神經(jīng)形態(tài)計算和量子計算等領(lǐng)域的投資，這才是領(lǐng)先中國的取勝之道。

但民主黨政府醞釀了大半年的一系列對華科技限制措施，已是箭在弦上，不在大選前發(fā)出來是不可能的。10月份左右臨近選舉日的那段時間，估計會有一波措施密集出來，如商務(wù)部半導(dǎo)體出口管制規(guī)則更新、云服務(wù)限制，財政部反向CFIUS，司法部數(shù)據(jù)跨境新規(guī)等等。而可能的特朗普第二任期是會延續(xù)這些限制措施，還是有自己的想法，目前還不太能看出端倪。