专为AI推理而生的英伟达Tesla T4芯片

图：望潮科技测评

深度学习技术以及其他机器学习技术已经大大提高了AI的声音识别和图片分类能力，并应用在越来越多的领域。

但，现阶段，深度学习技术更擅长做的是从大数据中找到线索，而不是理解这些数据，并得出结论。就好像深度学习能够识别出照片中的一只猫，但它不能“说出”猫的胡须、眼睛等具体信息，只能给出模棱两可的答案，甚至有可能将印有小猫图案的毛毯误认为一只猫。

也正因如此，随着机器学习行业趋于平衡，芯片厂商的关注点越来越多的转移到推理上。

作为全球三大芯片巨头之一，推理对于英伟达而言，一点也不陌生。其第一款基于GPU的推理引擎是Tesla M4和Tesla M40，它们发布于2015年。

两年前，英伟达推出专门针对机器学习推理的TeslaP4和P40加速器。两年后，它的升级版来了。

功耗更低，速度更快的Tesla T4

近日，英伟达CEO黄仁勋在东京发布最新一代专用于机器学习和数据推理的CPU Tesla T4。同时，英伟达表示，谷歌将率先将新款T4 GPU推向其云平台。

据悉，Tesla T4搭配TensorR T软件组成的新平台，主要面向AI应用，包括智能语音、翻译、视频、图像、推荐等应用领域，号称处理查询的速度比仅采用CPU时快了40倍，同时延迟更低。

在运算速度上，英伟达表示T4明显快于P4。比如，在语音识别模型DeepSpeech 2上，T4比P4的5倍还要快；在神经网络翻译模型GNMT上，T4的速度接近P4的4倍；在图像识别模型ResNet-50上，T4也接近P4的3倍。

那T4快在哪里？

快在算力的增长。而决定T4算力增长的重中之重在于其图灵架构里的张量核心（Tensor Core）。T4内置了320个张量核心，这就让其数据吞吐量疾速增长，峰值达到260 TOPS（精度INT4) 。

然而，令人诧异的是，Tesla T4的功耗低的不可思议，整卡仅75W，无需辅助供电。而核心规模更小、计算性能更低的RTX 2070还要175-185W，显然这块卡在计算、功耗方面都做了特殊的优化！当然，也不能排除，这与RT光线追踪的耗电程度有关。

外观和内存

外观上，该卡采用了PCI-E扩展卡样式，全覆盖金属外壳，散热器隐藏在内部，整体极具质感也相当干练，同时因为面向计算领域而没有视频输出接口。

而在内存方面，其搭配了16GB GDDR6，双倍于游戏卡，不过带宽仅320GB/s，因此要么降低了位宽，要么降低了频率。

除了芯片以外，英伟达还将提供围绕T4的一系列技术，如用于优化深度学习模型的 TensorRT 软件，包括 TensorRT 推理服务器。TensorRT 是一个高度集成化的数据中心推理微服务，可以无缝插入现有的 Kubernetes 设施中。

推理工作负载将成为芯片厂商争夺的热门市场

事实上，专注于提升推理工作负载的性能，也是英伟达的一项战略举措。

据公司预计，未来五年，该市场将增长至200亿美元。与此同时，英特尔也声称，世界上大多数的推理工作负载，仍将运行在基于至强处理器的平台上。

鉴于当前英特尔占有全球约96%的服务器市场，这种说法还是相当可信的。并且，最近，英特尔还宣布在2017年为AI工作负载销售了10亿美元的处理器。预计未来几年，该数字还会迅速增长。

显然，推理工作负载将成为英伟达、英特尔、AMD 多家争夺的热门市场。

在这个市场上，作为老牌巨头，英特尔凭借的，是其在服务器市场的先发优势。而低成本、低功耗的推理加速器，如 Tesla T4，将对其发起每瓦特性能的巨大挑战。

据悉，AMD 也即将推出用于深度学习的 7nmRadeon Instinct GPU，谷歌也在积极开发自研的定制芯片，如 TPU。或许，在未来几年，我们能见证该领域的最终获胜者。