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为什么国内的AI芯片公司不去支持CUDA,是技术问题还是版权问题? 第1页

  

user avatar   xiaoguiren 网友的相关建议: 
      

首先,实现真正意义上的完全兼容是极不可能的。最多是常用API和功能类似,减少用户移植成本。CUDA本身涵盖的功能非常广泛,硬件功能上就几乎体现了NV自家GPGPU的所有可能性,再加上驱动和软件上层封装(各种库,比如cuBLAS,cuFFT,cuDNN之类),以及完备的开发工具套件(编译器、调试器、profiler等等)。这些东西就算是全部开源,让各家移植支持自己的硬件,多数公司恐怕也是有心无力。更别说CUDA很多功能与硬件深度耦合,硬件设计不一致,靠软件封装来保持一致性,工作量真不是一般公司消化得了的。更何况其中很多东西并不公开,各家无从下手,功能就更难做得一致了。这还只是功能的一致性问题,性能上就更难保证了。李逵和李鬼,靠长的像是不行的,抡起板斧来就露相了……

其实就算是NV自己,各代硬件之间发生较大的功能改动时,更新工作量也不小。NV在硬件微架构和指令集上迭代很快,几乎每隔一两代就会有较大的功能变化。这样底层很多东西都要跟着调整。NV的PTX是一个很好的隔离机制,底层指令集之类的改动多数可以在PTX这层兼容,这样上层就不用动了。不过,底层仍然有PTX覆盖不到的改动(主要是运行逻辑的改变,比如Independent Thread Scheduling这种,同样的PTX代码在不同架构上行为不一致)。或者是有些程序没有内嵌PTX文件,那也没法兼容。而驱动或上层编程接口之类的改动跟PTX就没啥关系,当然也没法靠PTX覆盖。

老黄曾说NV是软件公司,也不是随便说说。至少CUDA的各种功能,并不都是跟着硬件版本走,很多都是软件层的封装。新硬件出来,CUDA一般会发个大版本用以提供相应支持。但CUDA自身软件层封装的功能也会不断新增和改进,也会有相应的版本(比如11.1,11.2之类)。只不过软件层的向后兼容可以做的比较好,用户通常不太关注而已。

这些硬件或软件上不同版本的差异,多多少少都会影响到用户的使用。所以很多软件包括AI框架甚至都要安装对应的CUDA版本,否则就可能出错。你说NV自家都不能完全兼容,外人还想兼容,那就太难了。这些对NV也是沉重的负担,感觉NV应该是在有意识的压缩产品支持周期,比如SM50(Maxwell架构)是14年首发,15、16年甚至再往后都有很多卡还在卖的。可是去年的CUDA 11.2版本已经把它deprecated了,这周期也就四五年而已……

其次,API这个东西,应该是没有版权的。之前Google与Oracle在Java的API版权上打过旷日持久的官司,去年最终裁决结果认为API本身是没有版权的。当然这应该说的是API的命名和总体结构设计没有版权,具体API的内部实现可能还是有的。实际上各家API的“借鉴”其实非常普遍,普遍到大家都习以为常,见怪不怪了。

就说NV自己,首先CUDA的编程模型很大程度复用了C语言,所以有cudaMalloc、cudaFree、cudaMemset这种定制版的“C API”。CUDA里的数学函数也多数沿用了cmath里的形式,比如exp()是double函数,expf()是float版的exp。cuBLAS就不用说了,多数API都源自LAPACK(虽然BLAS的这套API现在都快成标准接口了)。cuFFT的API与FFTW虽然有不小的差别,但两者之间的传承关系也很明显。这些API基本都来自曾经非常流行的开源库,应该说还算是常规操作。

但这还没完。熟悉Intel开发工具的人应该知道Intel有MKL(Math Kernel Library)和IPP(Intel Integrated Performance Primitives)。MKL相当于Intel的BLAS+数学函数库,IPP主要是做图像和信号处理的,有ippi(image processing)和ipps(signal processing)。NVIDIA有个库叫NPP,也有nppi和npps,你说巧不巧…… Intel还有个很有名的并行库叫TBB,可以基于模板做并行transform、reduce、scan之类的泛型操作,还能做并行任务拆分和调度。CUDA有个库叫Thrust,也是基于模板的泛型编程,也可以做并行transform、reduce、scan…… 当然,TBB和Thrust在接口上差别还是很大的,而且TBB从功能和可编程性上讲比Thrust要完整得多。但你要说Thrust没借鉴过TBB,我反正是不信……

我这里也不是针对NV。其实绝大多数功能相似的库或软件产品,具有类似的API是再正常不过的事情。比如各种计算机代数系统(以matlab为代表),各种AI框架等等。编译器还会造接口去接受其他编译器的参数输入格式呢!只要你不是直接抄代码,接口类似,但内部实现有差别,其实也不是什么见不得人的事情。

最后,API只是个入口,里面也会有非常多的坑。你把自家API跟用户常用的主流API做得像,可以大大减少用户的学习成本和移植工作量,甚至一个文本替换脚本就能搞定大部分。但前面也说了,功能的差异是不可避免的。99%相同,1%不同,看起来好像还行。但实际用起来,99%相同的部分占用时间1%,那1%不同的部分埋下的坑可能会耗费你99%的时间…… 更狠的是有时候你根本不知道到底是哪1%不一样……

所以我觉得API的复用,还是要格外慎重。有很大把握做到一致的可以复用,有差别的还是尽量区分开,否则真的是遗患无穷。有些公司意识不太好,老想着开始先蒙混过关,假装一样,将来有机会再慢慢修补。其实这是非常短视的做法,用户谁没事老关注你各个版本什么变化,一不小心踩坑真是心累又心碎。这种交付就非常不靠谱,严重不推荐。

其实用户最常用的CUDA核心功能也没有太多,能把这些支持好就不错。至少可以覆盖多数用户的多数需求。当前大部分的AI硬件公司应该都没啥2C业务,客户支持的压力会小很多。毕竟如果是2B的话,用户水准一般都还可以,做一些定制和差异化,能有自己的一些优势,也能保证先活下去。而且现在上层框架为了兼容性,接口一般不会对CUDA做那么深的定制。有这些基础功能和通用接口支撑,多数功能移植起来应该也没那么难。这些问题很多都不是技术难度问题,更多的是工作量的问题。CUDA里有些复杂功能,实在不支持就放弃算了。有些市场,吃不下就不要硬啃,真的划不来……

生态也不都是靠用的人多堆出来的,技术先进性和技术发展方向的话语权也很重要。花这么多功夫去做兼容和移植,还不如多研究研究怎么把自己的技术优势发挥出来。只要你有足够的竞争力,你在哪,哪里就有生态~


user avatar   Neutron3529 网友的相关建议: 
      

首先这是Fed一月 memo

先说结论:

FOMC 维持利率在 0-0.25% 不变。且确定 3 月完全停止 QE,同时 3 月加息也是箭在弦上,基本会后声明皆符合市场预期,没有太多的意外。

Powell 记者会确实是偏一点点的小鹰派,但我也认为,Powell 的说法不至于拉升市场加息预期至 5次 、并拉升缩表预期至上半年,反而比较像是在强化加息 4 次之预期。

另外我个人觉得,一些中文媒体似乎误读了Powell 记者会的部分片段,下面 Allen 再进一步说明。


1. 3 月加息停止 QE 早已定价

本次会议 Fed 再次确认 3 月将准备第一次加息,并同时停止 QE。

Fed 也再次重申,货币政策是要支持美国经济达到充分就业、与通膨长期均值维持 2.0% 的两大目标。

这部分我想市场早已定价,这裡完全不会是问题,所以我们不讨论太多。


2.未来加息在每次会议都可能发生 (?)

Powell 的原文说法是:Won't Rule Out Hike Every Meeting.

但我有看到部分中文媒体写:不排除每次会议都加息的可能性。

上述我想或许是误读了 (还是其实是我自己误会中文的意思 ?)

我的理解是:Powell 是说加息在未来每场会议都可能发生,指的是“不会在特定月份才加息”,不是说每场都要加息。

Powell 说得很合理,经济本来就是动态的,加息本就不会侷限在什麽月份才启动,端看当时的经济状况而定。

我认为Powell 上述说法,并未延展今年加息预期至五次或更多,若有这种想法,那绝对是误读了。


3.更大规模的缩表?

Powell 在记者会上提到,Fed 需要更大规模的缩表,但请大家不要恐慌,因为我又觉得部份中文媒体过度解读了。

我认为Powell 说到的“更大规模缩表”,在思维上指的是:

因为当前 Fed 资产负债表高达 8.9 万美元,这是新冠疫情爆发之前的两倍大,显然在绝对规模上是非常巨大的。

而上一轮 2017-2019 年 Fed 缩减资产负债表,是自 4.4 万亿美元缩到 3.7 万亿美元停止,缩表的幅度大概是 15.9%,共缩减了约 7000 亿美元。

确实每次缩表的经济背景绝对是不一样的,所以幅度也绝对不会相同,但我们随便抓,假设本轮缩表将缩减 10% 资产负债表规模,那麽这也要降低 8900 亿美元,规模当然很大。

但我认为,不需要过度恐慌在“更大规模缩表”这几个字上。更重要的,我认为是“Fed 缩表的速率是多少?”

我相信缩表没问题,缩表太快才是问题,因为缩表速度若太快,将直接影响的会是美债殖利率升速、以及殖利率曲线的斜率。

这点Powell 也非常清楚,Powell 在记者会上也不断强调,联准会内部尚未具体讨论到一切缩表的进度,要等到 3 月再说。


4.缩表比较可能落在下半年

Powell 在记者会上说明,希望在加息至少一次之后,再来开会讨论缩表的事情,且委员会至少将讨论一次,才会做最终拍板。

更重要的,Powell 希望缩表的进程是有秩序的、是可被预见的过程。

从上述Powell 丢出的时间表看,我个人认为缩表将落在 2022 下半年,最快可能是 6 月份,因为在 3 月加息后,Fed 才会来讨论缩表。

我个人相信 Fed 现在内部早已在讨论缩表,但委员会显然尚未准备好来与市场沟通缩表的前瞻指引。

而缩表这麽大的事情,我个人认为 Fed 需要起次跟市场沟通 2 次,并把缩表规划说得非常清楚之后,才会开始进行,所以比较合理的缩表时间,估计将会落在下半年。


5.最大风险:高通膨

Powell 在记者会上,大概提到了 800 万次的“高通膨压力”,并认为目前美国通膨风险仍在上升阶段,但预计 2022 通膨还是会回落。

Powell 说明,目前美国通膨居高不下,主要仍是供应链所致,白话来说就是供需仍然失衡,且供给侧 (Supply Side) 改善的速度是低于预期。

Powell 强调,目前美国高通膨持续存在,而美国经济要的是长期扩张,所以若要长期扩张,物价势必需要保持稳定。

这边开始进入正题了,我认为这是本次会议的最重要核心,是让我体感上,觉得 Fed 鹰派的地方。我认为 Fed 承认自己落后给菲利浦曲线 (Behind the curve),简单而言,Fed 这次的加息速度大幅落后给通膨。

由于 Fed 在 2021 年对于通膨的误判,先前 Fed 在 2021 年认为通膨在年底就可望自然回落,但也就是因为这件事没有发生,反而通膨还更为严重,所以目前才有使用加息来追赶通膨的压力。但当前宏观环境看,通膨的压力是来自于缺工、供应链紧俏等问题,再加上拜登政府的大力推行财政刺激在那边推波助澜~

所以这一次的通膨是来自于实体经济上的供需失衡问题,并不是金融市场过度投机、企业超额投资等问题,我认为 Fed 在这次的通膨问题上,能做得空间非常有限。

这裡将产生一个不确定性的较大风险,就是 Fed 只能靠货币紧缩去压通膨预期,但实体经济的根本性通膨问题,还是没有获得解决。变成最终 Fed 只能再用更剧烈的紧缩政策,去引导通膨预期走低后,尝试来压低实际通膨率,所以这裡将让 Fed 的紧缩路径,存在著较大不确定性。

比较好的处理方式,应该是直接去解决实体经济上的缺工和供应链/例如我之前提到的塞港问题,让实际通膨率自己走低、而不是靠 Fed 挤压通膨预期之后去引导。

谁可以去把坐在白宫裡疑似患有阿兹海默的白髮老头一巴掌打醒...还我特~


结论:我个人认为 Fed 今年将加息四次,不至于加息五次,而加息四次之预期,相信市场应该已经定价;至于缩表,相信市场尚未定价,估计将落在 2022 下半年,最快可能是 6 月。

如果 Fed 今年加息五次,我会感到非常意外,因为这意味著 Fed 很可能在 2023 年底、2024 年初,就因为美国经济放缓太快而需要降息,Fed 这波操作就会变得非常韭。

最后说说股市的想法目前 Nasdaq 已经插水一段时日,抑制通胀是当务之急,而股市所谓修正才多久已出现V转。对通胀而言意义不大,修正数月才可能有帮助~所以我之前一直描述为“恐慌”。因此对白髮老头而言,怎麽做才有利于中期选举就很清晰了。

最好还是坚持认为市场或已定价加息四次之预期,但缩表预期则是尚未定价的观点。

配置上美股我倾向持有科技权值股,一些 Megacap 的估值我认为合理、前景确定性较高,而这样也可以让你的收益贴著 QQQ 走。

考虑到一堆成长股腰斩,我也愿意加仓接刀成长股,但建议佔据投资组合的比例,或许不要超过 15%,如果选股功力不错,这裡就会开始让你的收益拉开与 QQQ 之类的差距。

最后,我相信人人都会想在市场下跌的环境裡接刀,接刀不是不行,但若接刀失败,斩缆我建议速度要快,我个人不考虑价投的话一次斩缆的比例都是 50% 以上。


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首先这是Fed一月 memo

先说结论:

FOMC 维持利率在 0-0.25% 不变。且确定 3 月完全停止 QE,同时 3 月加息也是箭在弦上,基本会后声明皆符合市场预期,没有太多的意外。

Powell 记者会确实是偏一点点的小鹰派,但我也认为,Powell 的说法不至于拉升市场加息预期至 5次 、并拉升缩表预期至上半年,反而比较像是在强化加息 4 次之预期。

另外我个人觉得,一些中文媒体似乎误读了Powell 记者会的部分片段,下面 Allen 再进一步说明。


1. 3 月加息停止 QE 早已定价

本次会议 Fed 再次确认 3 月将准备第一次加息,并同时停止 QE。

Fed 也再次重申,货币政策是要支持美国经济达到充分就业、与通膨长期均值维持 2.0% 的两大目标。

这部分我想市场早已定价,这裡完全不会是问题,所以我们不讨论太多。


2.未来加息在每次会议都可能发生 (?)

Powell 的原文说法是:Won't Rule Out Hike Every Meeting.

但我有看到部分中文媒体写:不排除每次会议都加息的可能性。

上述我想或许是误读了 (还是其实是我自己误会中文的意思 ?)

我的理解是:Powell 是说加息在未来每场会议都可能发生,指的是“不会在特定月份才加息”,不是说每场都要加息。

Powell 说得很合理,经济本来就是动态的,加息本就不会侷限在什麽月份才启动,端看当时的经济状况而定。

我认为Powell 上述说法,并未延展今年加息预期至五次或更多,若有这种想法,那绝对是误读了。


3.更大规模的缩表?

Powell 在记者会上提到,Fed 需要更大规模的缩表,但请大家不要恐慌,因为我又觉得部份中文媒体过度解读了。

我认为Powell 说到的“更大规模缩表”,在思维上指的是:

因为当前 Fed 资产负债表高达 8.9 万美元,这是新冠疫情爆发之前的两倍大,显然在绝对规模上是非常巨大的。

而上一轮 2017-2019 年 Fed 缩减资产负债表,是自 4.4 万亿美元缩到 3.7 万亿美元停止,缩表的幅度大概是 15.9%,共缩减了约 7000 亿美元。

确实每次缩表的经济背景绝对是不一样的,所以幅度也绝对不会相同,但我们随便抓,假设本轮缩表将缩减 10% 资产负债表规模,那麽这也要降低 8900 亿美元,规模当然很大。

但我认为,不需要过度恐慌在“更大规模缩表”这几个字上。更重要的,我认为是“Fed 缩表的速率是多少?”

我相信缩表没问题,缩表太快才是问题,因为缩表速度若太快,将直接影响的会是美债殖利率升速、以及殖利率曲线的斜率。

这点Powell 也非常清楚,Powell 在记者会上也不断强调,联准会内部尚未具体讨论到一切缩表的进度,要等到 3 月再说。


4.缩表比较可能落在下半年

Powell 在记者会上说明,希望在加息至少一次之后,再来开会讨论缩表的事情,且委员会至少将讨论一次,才会做最终拍板。

更重要的,Powell 希望缩表的进程是有秩序的、是可被预见的过程。

从上述Powell 丢出的时间表看,我个人认为缩表将落在 2022 下半年,最快可能是 6 月份,因为在 3 月加息后,Fed 才会来讨论缩表。

我个人相信 Fed 现在内部早已在讨论缩表,但委员会显然尚未准备好来与市场沟通缩表的前瞻指引。

而缩表这麽大的事情,我个人认为 Fed 需要起次跟市场沟通 2 次,并把缩表规划说得非常清楚之后,才会开始进行,所以比较合理的缩表时间,估计将会落在下半年。


5.最大风险:高通膨

Powell 在记者会上,大概提到了 800 万次的“高通膨压力”,并认为目前美国通膨风险仍在上升阶段,但预计 2022 通膨还是会回落。

Powell 说明,目前美国通膨居高不下,主要仍是供应链所致,白话来说就是供需仍然失衡,且供给侧 (Supply Side) 改善的速度是低于预期。

Powell 强调,目前美国高通膨持续存在,而美国经济要的是长期扩张,所以若要长期扩张,物价势必需要保持稳定。

这边开始进入正题了,我认为这是本次会议的最重要核心,是让我体感上,觉得 Fed 鹰派的地方。我认为 Fed 承认自己落后给菲利浦曲线 (Behind the curve),简单而言,Fed 这次的加息速度大幅落后给通膨。

由于 Fed 在 2021 年对于通膨的误判,先前 Fed 在 2021 年认为通膨在年底就可望自然回落,但也就是因为这件事没有发生,反而通膨还更为严重,所以目前才有使用加息来追赶通膨的压力。但当前宏观环境看,通膨的压力是来自于缺工、供应链紧俏等问题,再加上拜登政府的大力推行财政刺激在那边推波助澜~

所以这一次的通膨是来自于实体经济上的供需失衡问题,并不是金融市场过度投机、企业超额投资等问题,我认为 Fed 在这次的通膨问题上,能做得空间非常有限。

这裡将产生一个不确定性的较大风险,就是 Fed 只能靠货币紧缩去压通膨预期,但实体经济的根本性通膨问题,还是没有获得解决。变成最终 Fed 只能再用更剧烈的紧缩政策,去引导通膨预期走低后,尝试来压低实际通膨率,所以这裡将让 Fed 的紧缩路径,存在著较大不确定性。

比较好的处理方式,应该是直接去解决实体经济上的缺工和供应链/例如我之前提到的塞港问题,让实际通膨率自己走低、而不是靠 Fed 挤压通膨预期之后去引导。

谁可以去把坐在白宫裡疑似患有阿兹海默的白髮老头一巴掌打醒...还我特~


结论:我个人认为 Fed 今年将加息四次,不至于加息五次,而加息四次之预期,相信市场应该已经定价;至于缩表,相信市场尚未定价,估计将落在 2022 下半年,最快可能是 6 月。

如果 Fed 今年加息五次,我会感到非常意外,因为这意味著 Fed 很可能在 2023 年底、2024 年初,就因为美国经济放缓太快而需要降息,Fed 这波操作就会变得非常韭。

最后说说股市的想法目前 Nasdaq 已经插水一段时日,抑制通胀是当务之急,而股市所谓修正才多久已出现V转。对通胀而言意义不大,修正数月才可能有帮助~所以我之前一直描述为“恐慌”。因此对白髮老头而言,怎麽做才有利于中期选举就很清晰了。

最好还是坚持认为市场或已定价加息四次之预期,但缩表预期则是尚未定价的观点。

配置上美股我倾向持有科技权值股,一些 Megacap 的估值我认为合理、前景确定性较高,而这样也可以让你的收益贴著 QQQ 走。

考虑到一堆成长股腰斩,我也愿意加仓接刀成长股,但建议佔据投资组合的比例,或许不要超过 15%,如果选股功力不错,这裡就会开始让你的收益拉开与 QQQ 之类的差距。

最后,我相信人人都会想在市场下跌的环境裡接刀,接刀不是不行,但若接刀失败,斩缆我建议速度要快,我个人不考虑价投的话一次斩缆的比例都是 50% 以上。




  

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