在谈到 AI、大模型、算力等关键词时，如果要提及硬件产品，很多人应该会不假思索的说出英伟达。的确，在全球都缺算力的环境下，英伟达的地位是独特又难以撼动的。然而就在近日，有一家公司带着自己的 AI 芯片来叫板了。昨天凌晨，科技圈迎来了一个重要新闻。成立时间不到两年的美国芯片初创公司 Etched 推出了自己的第一块 AI 芯片 Sohu，它运行大模型的速度比英伟达 H100 要快 20 倍，比今年 3 月才推出的顶配芯片 B200 也要快上超过 10 倍。Sohu 是世界第一款专用于 Transformer 计算的芯片，历时两年打造。作为一块 ASIC（专用集成电路），Sohu 芯片最大的亮点在于直接把 Transformer 架构蚀刻到芯片中，乌伯蒂称 Sohu 采用台积电的 4 纳米工艺制造，推理性能大大优于 GPU 和其他通用人工智能芯片，同时能耗更低，而如今的每款主流 AI 产品如 ChatGPT、Claude、Gemini 和 Sora 都是由 transformer 驱动的。在 Llama 70B 吞吐量中，Sohu 每秒可处理超过 50万个 tokens，让用户可以构建 GPU 无法实现的产品。Sohu 能够实现实时语音代理、毫秒级处理数千字文本、更强大的代码树搜索、并行比较数百个响应、多播推测解码以及实时生成新内容等功能，为未来万亿级参数模型的运行提供了可能。速度超 H100 20 倍，FLOPS 利用率超 90%作为世界上首款 transformer ASIC（应用型）芯片，一台集成了 8 块 Sohu 的服务器可以匹敌 160 块 H100 GPU。也即，Sohu 的运行速度是 H100 的 20 多倍。具体来讲，通过专门化，Sohu 具备了前所未有的性能。一台集成 8 块 Sohu 芯片的服务器每秒可以处理 50 万的 Llama 7B tokens。针对 Llama 3 70B 的 FP8 精度基准测试显示：无稀疏性、8 倍模型并行、2048 输入或 128 输出长度。此外，对于 Llama、Stable Diffusion 3，Sohu 仅支持 transformer 推理。Sohu 支持了当前谷歌、Meta、微软、OpenAI、Anthropic 等各家的模型，未来还会适配模型调整。由于 Sohu 仅能运行一种算法，因此可以删除绝大多数控制流逻辑，从而允许拥有更多数学块。也因此，Sohu 实现了 90% 以上的 FLOPS 利用率，而使用 TRT-LLM 的 GPU 约为 30%。
软件如何工作
在 GPU 和 TPU 上，软件是一场噩梦。处理任意 CUDA 和 PyTorch 代码需要极其复杂的编译器。第三方 AI 芯片（如 AMD、Intel、AWS 等）在软件上总共花费了数十亿美元，但收效甚微。而 Sohu 只运行 transformer，因此只需要为 transformer 编写软件。大多数运行开源或内部模型的公司都使用特定于 transformer 的推理库，比如 TensorRT-LLM，vLLM 或 HuggingFace 的 TGI。这些框架非常僵化，虽然你可以进行模型超参数调优，但实际上不支持更改底层模型代码。但这没关系，因为所有 transformer 模型都非常相似（甚至是文本 / 图像 / 视频模型），所以超参数调优就是你真正需要的。虽然 95% 的 AI 公司是这样，但一些最大的 AI 实验室采用定制方式。他们有工程师团队来手动调整 GPU 核心以实现更高的利用率，并进行逆向工程以将寄存器对每个张量核心的延迟将至最低。Etched 让我们不需要再进行逆向工程，他们的软件（从驱动程序、内核到服务堆栈）都将是开源的。如果你想实现自定义 transformer 层，则内核向导可以自由地这样做。
创业团队：哈佛辍学生领衔
打造 Sohu 芯片的 Etched 位于加州库比蒂诺，公司成立仅两年，目前团队只有 35 人，创始人是一对哈佛辍学生 Gavin Uberti（前 OctoML 和前 Xnor.ai 员工）和 Chris Zhu，他们与 Robert Wachen 和前赛普拉斯半导体公司首席技术官 Mark Ross 一起，一直致力于打造专用于 AI 大模型的芯片。两人在2022年就声称Transformer将改变世界。领英资料也显示公司创立时间在2022年10月，比ChatGPT问世还早一个月。
在 Sohu 芯片发布的同时，Etched 也宣布已完成了 1.2 亿美元的 A 轮融资，由 Primary Venture Partners 和 Positive Sum Ventures 共同领投。Etched 的总融资额已达到 1.2536 亿美元，本轮融资的重要投资者包括 Peter Thiel、GitHub 首席执行官 Thomas Dohmke、Cruise 联合创始人 Kyle Vogt 和 Quora 联合创始人 Charlie Cheever。Uberti 声称到目前为止，已有匿名客户预订了「数千万美元」的硬件，预计在今年三季度，Sohu 将推向市场。未来真的如 Uberti 所说，只有在 Sohu 这样的芯片上，视频生成、音频生成、具身智能等技术才能真正落地吗？
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