GPU؛ چرا این قطعه از طلا هم ارزشمندتر شده است؟

به گزارش خبرگزاری خبرآنلاین، اکنون ارزش اقتصادی یک GPU پیشرفته از بسیاری از فلزات گران‌بها بیشتر شده و برخی آن را «طلای جدید اقتصاد دیجیتال» می‌نامند. اما چه اتفاقی افتاد که یک پردازنده گرافیکی به مهم‌ترین کالای عصر هوش مصنوعی تبدیل شد؟

GPU چیست؟

GPU یا واحد پردازش گرافیکی (Graphics Processing Unit) تراشه‌ای است که برای انجام هزاران محاسبه به‌صورت هم‌زمان طراحی شده است. برخلاف CPU که تعداد محدودی هسته پردازشی دارد و وظایف مختلف سیستم را مدیریت می‌کند، GPU می‌تواند هزاران عملیات مشابه را به شکل موازی اجرا کند. همین ویژگی باعث شد این تراشه از دنیای بازی‌های رایانه‌ای وارد حوزه‌های علمی، شبیه‌سازی، استخراج رمزارز و در نهایت هوش مصنوعی شود.

تا حدود یک دهه پیش تصور می‌شد GPU فقط برای رندر کردن تصاویر مناسب است. اما پژوهشگران متوجه شدند همان محاسبات موازی که برای تولید تصاویر سه‌بعدی استفاده می‌شود، برای آموزش شبکه‌های عصبی نیز ایده‌آل است. همین کشف، مسیر صنعت هوش مصنوعی را تغییر داد. آموزش مدل‌هایی مانند ChatGPT، Gemini، Claude یا Llama بدون هزاران GPU عملاً ممکن نیست.

چرا هوش مصنوعی عاشق GPU است؟

فرض کنید قرار است میلیاردها پارامتر یک مدل زبانی آموزش ببینند. اگر این کار فقط با CPU انجام شود ممکن است ماه‌ها یا حتی سال‌ها طول بکشد. اما هزاران هسته پردازشی داخل GPU می‌توانند این عملیات را هم‌زمان انجام دهند و زمان آموزش را به چند هفته یا چند روز کاهش دهند. به همین دلیل تقریباً تمام شرکت‌های بزرگ هوش مصنوعی از GPU استفاده می‌کنند.

در سال‌های اخیر تقاضا برای GPU به حدی افزایش یافته که دیگر مشتری اصلی آن گیمرها نیستند.

امروز بزرگ‌ترین خریداران GPU عبارت‌اند از:

• شرکت‌های هوش مصنوعی
• ارائه‌دهندگان خدمات ابری
• مراکز داده
• دانشگاه‌ها
• دولت‌ها
• پروژه‌های ابررایانه

تقریباً هر مرکز داده جدیدی که برای هوش مصنوعی ساخته می‌شود، هزاران GPU در خود جای می‌دهد.

چرا GPU این‌قدر گران شده است؟

دلیل فقط افزایش تقاضا نیست. از زمان ظهور هوش مصنوعی مولد، تقاضا برای GPU چندین برابر شده است. شرکت‌هایی مانند OpenAI، Meta، Google، Microsoft، Amazon و xAI میلیون‌ها GPU سفارش داده‌اند و همین موضوع بازار را با کمبود مواجه کرده است.

همچنین ساخت GPU از پیچیده‌ترین فرایندهای صنعتی جهان است.

برای تولید آن به موارد زیر نیاز است:

• کارخانه‌های پیشرفته نیمه‌هادی
• ماشین‌های لیتوگرافی EUV
• بسته‌بندی سه‌بعدی تراشه
• حافظه فوق‌سریع HBM

تنها تعداد محدودی شرکت در دنیا توانایی ساخت چنین محصولی را دارند.

امروز مشکل اصلی دیگر خود GPU نیست. گلوگاه واقعی HBM (High Bandwidth Memory) است. این حافظه فوق‌سریع کنار GPU قرار می‌گیرد و داده‌ها را با سرعت بسیار بالا منتقل می‌کند. تنها سه شرکت بزرگ جهان، یعنی SK hynix، Samsung و Micron، تولیدکنندگان اصلی HBM هستند و افزایش ظرفیت تولید آن سال‌ها زمان می‌برد. همین موضوع باعث شده عرضه GPU از تقاضا عقب بماند.

ارزش GPU به اندازه‌ای افزایش یافته که در برخی کشورها بازار سیاه برای آن شکل گرفته است. پس از محدودیت‌های صادراتی آمریکا، قیمت برخی سرورهای مجهز به GPUهای قدیمی انویدیا در بازار غیررسمی چین چند برابر شد و حتی سخت‌افزارهای چند سال قبل با قیمت‌هایی بسیار بالاتر از گذشته معامله شدند.

بسیاری از تحلیلگران معتقدند GPU امروز به دارایی ارزشمندتری از طلا تبدیل شده است.

یک خوشه هزاران GPU می‌تواند:

• مدل‌های هوش مصنوعی آموزش دهد.
• خدمات ابری میلیارد دلاری ارائه کند.
• موتور جست‌وجو و چت‌بات‌ها را اجرا کند.
• درآمدی بسیار بیشتر از ارزش مواد اولیه خود ایجاد کند.

به همین دلیل برخی اقتصاددانان GPU را با نفت در قرن بیستم مقایسه می‌کنند.

GPU دیگر فقط یک محصول تجاری نیست. این تراشه به مسئله‌ای ژئوپلیتیکی تبدیل شده است. آمریکا صادرات پیشرفته‌ترین GPUها را به برخی کشورها محدود کرده و بسیاری از دولت‌ها در حال سرمایه‌گذاری برای توسعه ظرفیت داخلی هوش مصنوعی و کاهش وابستگی به سخت‌افزار خارجی هستند. پژوهشگران نیز نشان داده‌اند که GPU به زیرساخت اصلی رقابت جهانی در حوزه هوش مصنوعی تبدیل شده است.

آیا تب GPU فروکش می‌کند؟

احتمالاً نه، دست‌کم در کوتاه‌مدت. کارخانه‌های تولید حافظه و تراشه در حال افزایش ظرفیت هستند، اما ساخت یک کارخانه جدید نیمه‌هادی به سال‌ها زمان و ده‌ها میلیارد دلار سرمایه نیاز دارد. از سوی دیگر، مدل‌های هوش مصنوعی هر روز بزرگ‌تر می‌شوند و مراکز داده بیشتری ساخته می‌شود. حتی اگر تولید GPU افزایش یابد، رشد تقاضا نیز ادامه دارد.

۲۲۷۲۲۷