AIの学{・推bに咾Nvidiaが收AIでも咾ねy
Nvidiaが半導メーカーの中で唯k、時価総Y1兆ドルをえた。同社の2024Q度1四半期(2023Q2〜4月期)の売幢YはまだiQの金Yにも達しなかったにもかかわらず、次の四半期売幢Yをi四半期比53%\の110億ドルとの見通しを発表したためだ。その原動は收AI向けのGPUだ。に最高性ΔH100というGPUの供給がBりないため、收AI業vはチップを]するTSMCから順番待ちを咾い蕕譴討い襦
図1 文脈を理解して新しいコンテンツを收する收AIの位づけ 出Z: Nvidia
これほどまでなぜNvidiaフィーバーがきているのか。Nvidiaの咾気GPU(グラフィックスプロセッサ)だけではない。GPU搭載コンピュータシステムとAIに応するためのソフトウエアも提供する。また、H100は単なるGPUではない。收AI(図1)に要なj模言語モデルを構築するためのトランスフォーマーエンジンを集積しているという。すなわち、收AIに向いた専v路を集積している。
24Q度1四半期のNvidiaの業績は、売幢Yだけを見るとさほど`立ったものではなかった。i四半期比で19%\とは言ってもiQ同期比では13%というマイナスの71.9億ドルにすぎなかった。ただ、売幢Yのボトムであった2023Q度3四半期(2022Q8~10月期)からは徐々に峺してきてはいる。それが次の四半期見通しが53%\±2%という驚異的な見通しをしたため、業績発表後の株価は_し、時価総Yが1兆ドルにり、その後えた。
バンク・オブ・アメリカのアナリストは、ITメジャーをもはやGAFAMでは表現できず、Google、Amazon、Facebook (Meta)、Apple、MicrosoftにTeslaとNvidiaを加え、Magnificent Seven(偉jな7社)と表現した。実は、Magnificent Sevenという@称は、1960Q代の映画「荒野のD人」の原である。cのためにならずvたちと戦った勇気ある7人をたたえた、澤監Hの「D人の侍」をモデルとしている。
Nvidiaは`のiのH100というGPUの攵だけに集中しているのではない。H100の次世代版とでもいうべき、GH200というCPUとGPUを1パッケージに搭載しSuperchipと表現された「Grace Hopper」(図2)の試作も発表し、次のレベルの收AIにも官していることを最ZのComputex-Taipeiで発表している。この最新チップ「Grace Hopper」では1兆パラメータのj模言語モデルにも官できるという。ChatGPTに使われたGPT-3では1750億パラメータというとてつもないと思われたj模言語モデルのさらにk桁jきな巨jなモデルの学{も可Δ砲垢襯船奪廚任△襦
図2 最高性Δ△┐真靴靴Superchipの「Grace Hopper」 Computex Taipeiで発表され今QQまでに出荷される予定 出Z:Nvidia
Grace HopperはCPU(Grace)とGPU(H100)をkつのパッケージに搭載した巨jなチップであるが、チップサイズをNvidiaはo開していない。CPUにはArm Neoverse V2コアを72個集積しており、GPUとはPCIe 5.0よりも7倍高]のNVLink-C2Cでつながっており、900GB/sというバンド幅を実現している。GPUのメモリとCPUのメモリ内容が同じというメモリコヒーレンスも実現している。
トランスフォーマーエンジンとは、收AIを実現するためのトランスフォーマーモデル専v路で、入される言語を理解するエンコーダv路と、言語を收するデコーダv路からできている(図3)。いずれのv路とも入データをQ霾に分解しそれぞれの_要度に応じて_みけされるアテンションメカニズムを導入したディープニューラルネットワークモデルである。
図3 トランスフォーマーエンジン 入される言語を理解するエンコーダv路と、言語を收するデコーダv路で出来ている 出Z:Nvidia
デコーダ、エンコーダ内陲侶Qレイヤーの処理を何ビットで演Qするのか、FP16(16ビットの浮動小数点)かFP8(8ビットの浮動小数点)か、を適切に切りえることで、処理]度と@度のバランスをとりながら、j模言語モデルに官しているという。ここにNvidiaのノウハウがあるようだ。
Nvidiaは、クラウドを通じてAIトレーニングサービスを提供しており、性Ω屬мqする同社のAIエキスパートのмqもpけられる。Microsoft AzureやGoogle Cloudなどを通じて提供される。データ収集から始めて收AIモデルを構築し、学{やモデルのカスタマイズ、推bの高]化に加え、不適切な情報(偏りと毒性)を排除しT図にpった情報だけを守るガードレールまで行うNeMoフレームワークもクラウドベースで提供している。
Nvidiaは、もはやファブレスチップ設企業から、モジュールやサーバーも設し、それらをつなげて拡張するネットワークチップやインターフェイスも提供し、スーパーコンピュータを実現するためのмqも行うコンピュータメーカーになったといえそうだ。