AI芯片热潮挤压超算供给：美国国家实验室“另寻新欢” 初创企业乘势崛起

近年来，另寻新欢人工智能（AI）技术的芯片迅猛发展促使英伟达（NVDA.US）和AMD（AMD.US）等主流芯片制造商将研发重心转向高盈利的AI低精度计算。这一变化导致美国国家实验室在高精度科学计算所需芯片的热潮采购上遭遇困难，开始关注新兴芯片初创企业。挤压据悉，超算创企位于新墨西哥州的供给国桑迪亚国家实验室已在测试以色列初创公司NextSilicon的芯片，寻求突破供应链限制的美国新解决方案。

大厂转向AI，实验室初势崛高精度计算需求遭“冷落”

桑迪亚国家实验室是业乘美国负责核武器研发与维护的重要实验室，其超级计算机负责进行复杂的另寻新欢模拟任务，例如高超音速核武器飞行轨迹的芯片模拟。过去十多年，热潮该实验室主要依赖英伟达和AMD提供的挤压芯片进行这些高机密、高需求的超算创企计算任务。

然而，供给国实验室的高性能计算团队主管Steve Monk指出，随着主要芯片制造商日益偏向AI产品设计，且面临供应链短缺，实验室在获取满足高精度计算需求的芯片方面面临越来越大的压力，这增加了未来任务交付能力的担忧。关键在于“双精度浮点计算”（FP64）技术，该技术对核武器物理模拟等科学计算至关重要，能够同时处理极大和极小的数值。

FP64是科学计算的“黄金标准”，可表达超过18.44万亿亿个唯一数值，而现代AI模型通常仅使用FP8精度进行训练，仅能表达256个唯一值。英伟达最新推出的Rubin GPU虽然在AI算力上取得了显著进步，但其FP64峰值性能约为33 teraFLOPS，低于四年前的H100。

尽管英伟达提出了基于Ozaki方案的FP64软件仿真技术，理想情况下可实现高达200 teraFLOPS的矩阵性能，AMD对此表示质疑，指出该仿真方法在某些情况下的性能并不可靠，且存在合规性和内存消耗等问题。

初创公司趁势崛起

芯片巨头的转型为NextSilicon等新兴企业创造了市场机会。这家成立于2017年的以色列初创公司在经过八年研发后，获得了约3.03亿美元的种子轮和三轮风险投资，估值一度接近15亿美元。

NextSilicon的旗舰芯片“Maverick-2”采用智能数据流架构，具备通过软件定义硬件实现动态重构和优化的能力，提高了运行效率，减少了数据搬运时间和能耗。桑迪亚国家实验室的高级科学家James Laros对其表现给予高度评价，称其提升计算能力的潜力令人惊叹。

桑迪亚国家实验室、NextSilicon以及负责整合NextSilicon芯片的Penguin Solutions近期宣布，搭载NextSilicon芯片的超级计算机系统已通过一系列通用超算测试的关键技术里程碑，准备接受更具挑战性的计算任务测试。

Laros指出，实验室积极与NextSilicon等中小企业合作，核心目标是建立多样化的芯片采购体系，以确保即便主流芯片企业战略转向，也能持续获得适合科研任务的算力芯片。他强调：“我们必须保持可用的选择来完成使命，因为这项使命没有退路。”