【文/觀察者網(wǎng) 呂棟】

毫無(wú)疑問(wèn)，英偉達(dá)是這波AI浪潮的最大贏家。截至3月5日收盤，這家美國(guó)GPU巨頭的市值已經(jīng)暴漲到2.15萬(wàn)億美元（約合人民幣15.48萬(wàn)億元），僅次于微軟和蘋(píng)果，排名美股第三。

在很多吃瓜群眾看來(lái)，英偉達(dá)之所以能最先吃到AI大模型的蛋糕，自家的GPU功不可沒(méi)，這確實(shí)沒(méi)錯(cuò)。但實(shí)際上，GPU之上，英偉達(dá)花費(fèi)近20年打造的CUDA生態(tài)護(hù)城河，也不可或缺。

所謂CUDA，全稱是Compute Unified Device Architecture（統(tǒng)一計(jì)算設(shè)備架構(gòu)）。它是一種基于GPU的通用計(jì)算框架。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，CUDA讓英偉達(dá)的GPU不僅可以處理圖形任務(wù)，也可以處理科學(xué)計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)等復(fù)雜耗時(shí)的并行計(jì)算，以及為AI大模型訓(xùn)練、推理提供算力。

長(zhǎng)期以來(lái)，英偉達(dá)GPU和CUDA的高效結(jié)合，吸引了數(shù)百萬(wàn)開(kāi)發(fā)者為其開(kāi)發(fā)程序。

由此，英偉達(dá)打造了深厚的CUDA生態(tài)壁壘。以至于如今新的GPU玩家入局時(shí)，首先考慮的就是如何兼容CUDA，否則將會(huì)給用戶和開(kāi)發(fā)者帶來(lái)很高的學(xué)習(xí)成本。有外媒在評(píng)論英偉達(dá)時(shí)直言，身為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者有利也有弊，“一方面大家依賴你，另一方面也想站在你的肩膀上?！?

對(duì)于新進(jìn)者而言，兼容CUDA主要有兩種方式：重新編譯代碼和使用轉(zhuǎn)換層（translation layers）。

相對(duì)來(lái)說(shuō)，使用像ZLUDA這樣的轉(zhuǎn)換層，在非英偉達(dá)硬件上兼容CUDA是最便捷的途徑。盡管英特爾和AMD出于法律層面的考慮不再進(jìn)一步開(kāi)發(fā)ZLUDA，但這種技術(shù)仍然具有可行性。

在一些分析看來(lái)，當(dāng)轉(zhuǎn)換工具未成氣候時(shí)，英偉達(dá)可能會(huì)睜一只眼閉一只眼。但當(dāng)越來(lái)越多公司涌入GPU領(lǐng)域，甚至威脅到英偉達(dá)在AI加速計(jì)算領(lǐng)域的霸權(quán)時(shí)，英偉達(dá)便會(huì)采取行動(dòng)。

日前有國(guó)外軟件工程師發(fā)現(xiàn)，英偉達(dá)在CUDA 11.6及更高版本的EULA（最終用戶許可協(xié)議）中的某條款明確提到：“您不能逆向工程、反編譯或反匯編使用此SDK生成的任何結(jié)果，并在非英偉達(dá)平臺(tái)上進(jìn)行轉(zhuǎn)譯?！边@句話在CUDA 11.4和11.5版本的安裝EULA中并不存在。

英偉達(dá)CEO黃仁勛

基于此，國(guó)外科技媒體Tom's Hardware認(rèn)為，英偉達(dá)針對(duì)CUDA的限制，似乎旨在阻止英特爾和AMD參與的ZLUDA等項(xiàng)目，“或許更關(guān)鍵的是，（為了防止）一些中國(guó)GPU制造商借助轉(zhuǎn)換層利用CUDA代碼。”

這篇報(bào)道提到，中國(guó)GPU企業(yè)登臨科技設(shè)計(jì)的處理器，具有“與CUDA/OpenCL等編程模型兼容的計(jì)算架構(gòu)”，并稱如果考慮到逆向工程的難度（除非已掌握有關(guān)英偉達(dá)GPU架構(gòu)的所有底層細(xì)節(jié)），很可能采用了某種轉(zhuǎn)換層技術(shù)。該報(bào)道還提及另一家中國(guó)GPU創(chuàng)企摩爾線程，并稱其MUSIFY轉(zhuǎn)換工具旨在兼容CUDA，并懷疑摩爾線程可能涉及移植代碼。

有行業(yè)人士告訴觀察者網(wǎng)，CUDA本身是閉源的，沒(méi)有授權(quán)企業(yè)可以使用，通過(guò)轉(zhuǎn)換層直接使用英偉達(dá)CUDA的源代碼，會(huì)涉及知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面的法律風(fēng)險(xiǎn)。

但很快，摩爾線程便發(fā)布了澄清聲明，強(qiáng)調(diào)摩爾線程MUSA/MUSIFY不涉及英偉達(dá)EULA相關(guān)條款，“開(kāi)發(fā)者可放心使用”。

摩爾線程表示，MUSA是該公司自主研發(fā)、擁有全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)、軟硬一體的全功能GPU先進(jìn)計(jì)算統(tǒng)一系統(tǒng)架構(gòu)，與CUDA無(wú)任何依賴關(guān)系。MUSIFY是摩爾線程面向廣大MUSA開(kāi)發(fā)者提供的開(kāi)發(fā)工具，方便用戶在MUSA計(jì)算平臺(tái)上進(jìn)行應(yīng)用移植與開(kāi)發(fā)，可以讓開(kāi)發(fā)者將自己的C++源代碼，轉(zhuǎn)換成MUSA C++源代碼，再通過(guò)MUSA編譯器MCC編譯生成基于MUSA指令集的二進(jìn)制代碼，最終運(yùn)行在摩爾線程全功能GPU上。

換句話說(shuō)，摩爾線程否認(rèn)了移植CUDA代碼。有摩爾線程內(nèi)部人士向觀察者網(wǎng)表示，該公司是將開(kāi)發(fā)者原本的C++代碼轉(zhuǎn)換成MUSA語(yǔ)言，基本屬于重新編譯代碼，“我們要重新建立一個(gè)規(guī)則和CUDA類似的MUSA系統(tǒng)，還要重新開(kāi)發(fā)算子庫(kù)和數(shù)學(xué)庫(kù)等，軟件團(tuán)隊(duì)工作量會(huì)很大，但這樣效率很高，對(duì)開(kāi)發(fā)者很有幫助。”

另一家國(guó)內(nèi)GPU創(chuàng)企壁仞科技也向觀察者網(wǎng)透露，BIRENSUPA軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)是壁仞科技自主研發(fā)的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，從底層架構(gòu)、指令集到編譯層工具均為自主研發(fā)，與此次報(bào)道無(wú)關(guān)。

有行業(yè)人士坦言，英偉達(dá)此舉并非主要針對(duì)中國(guó)企業(yè)，而是想針對(duì)ZLUDA，這種方案直接使用了英偉達(dá)的源代碼，“如果這么輕易就可以讓英偉達(dá)的代碼跑在別家的GPU上，那英偉達(dá)的生態(tài)壁壘就不復(fù)存在了?！?

需要指出的一點(diǎn)是，英偉達(dá)最新動(dòng)作并非禁止兼容CUDA，而只是禁止通過(guò)轉(zhuǎn)換層利用CUDA代碼，也就是提高了兼容CUDA的難度。Tom's Hardware的報(bào)道也提到，重新編譯現(xiàn)有的CUDA程序仍然完全合法。為了簡(jiǎn)化這一點(diǎn)，AMD和英特爾都有工具分別將CUDA程序移植到他們的ROCm和OpenAPI平臺(tái)。

對(duì)英偉達(dá)來(lái)說(shuō)，盡管禁止通過(guò)轉(zhuǎn)換層使用CUDA代碼可能有法律依據(jù)，但升級(jí)兼容難度也是一把雙刃劍。

前述外媒指出，隨著AMD、英特爾、Tenstorrent和其他公司開(kāi)發(fā)出更好的硬件，更多的軟件開(kāi)發(fā)人員將傾向于為這些平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，而英偉達(dá)的CUDA主導(dǎo)地位可能會(huì)隨著時(shí)間的推移而減弱。

此外，專門為特定處理器開(kāi)發(fā)和編譯的程序，將不可避免地比通過(guò)轉(zhuǎn)換層運(yùn)行的軟件運(yùn)行得更好，這意味著如果能夠吸引軟件開(kāi)發(fā)人員加入的話，AMD、英特爾、Tenstorrent和其他公司能夠在與英偉達(dá)的競(jìng)爭(zhēng)中獲得更好的競(jìng)爭(zhēng)地位。