英偉達はどのように三度の技術サイクルを乗り越え、ゲームグラフィックカードからAIコンピューティングパワーの覇者に変貌したのか?

著者: Deep Tide TechFlow

原題:NVIDIAの歴史:ゲームの巨人、暗号マイニングの覇者からAIの軍需商へ


10月30日、NVIDIAの時価総額が5兆ドルを突破し、日本やドイツなどの先進国の年間GDP総額を超えました。

1999年の上場時の12ドルから、株式分割後の換算を考慮すると、26年間でNVIDIAは8000倍以上のリターンを生み出しました。

NVIDIAが最も羨ましいのは「周期の制約を受けない」ことであり、常に基盤インフラとして機能し、「税金を徴収し続け」、あなたが何をしてもそれから離れることはできません。

GPUの創造者として、NVIDIAは「PCブーム」の機会を捉え、ゲーム市場の爆発とともに、家庭に広がっていった;

続いて、ゲーム業務が不振の中、暗号通貨の牛市が到来し、NVIDIAのグラフィックカードがEthereumなどの暗号通貨の「マイニング」に広く使用され、静かに富を得ている;

その後、スマートカー産業が台頭し、車載チップビジネスも急速に発展しました;

結局、ChatGPTが誕生し、NvidiaはAI武器商人になりました…

英偉達の成長の歴史を振り返ると、同社は何度も失敗や破産の淵に立たされてきた。エイ・ハン(黄仁勲)はかつてこう叫んだ:私が生きたいという意志は、ほぼすべての人が私を殺そうとする意志を超えている。

エヌビディア、GPUの創造者

GPU(グラフィックス処理装置)の誕生は20世紀90年代にさかのぼります。

当時、シリコンバレーの一部の人々は、音声を処理するためのサウンドカードやネットワークを処理するためのネットワークカードなど、特定の機能を持つチップを使用して中央処理装置(CPU)の負担を軽減できるというアイデアを提案しました。同じ理屈で、コンピュータの画像出力専用のチップ、すなわちグラフィックカード(Graphic Card)を製造することも当然のことです。例えば、ソニーが1994年末に発売したゲーム機PlayStationは、画像処理にグラフィックカードを使用しています。

しかし、その当時、グラフィックカードの技術パスには多くの選択肢がありました。NVIDIAが見出したブレークスルーは、特にゲーム分野での応用において、並列計算を通じて3Dグラフィックスの加速を実現することでした。並列計算とは、複雑なタスクを複数の小さなタスクに分割し、それらを同時に処理することで計算効率を向上させることを指します。

1999年、NVIDIAはGeForceという名前のグラフィックカードを発売しました。このグラフィックカードはゲーム向けに設計されており、「並列計算」を主な特徴としており、3Dグラフィックス処理能力を大幅に向上させることで、よりスムーズでリアルなゲーム体験を提供します。

GeForceの成功により、NVIDIAは急速に台頭し、グラフィックスカードの分野でのリーダーとなりました。

当時、英偉達だけがグラフィックス処理ユニットの研究をしていたわけではありませんが、英偉達は「GPUの発明者」というラベルを深く結びつけることに成功しました。

当時のNVIDIAのマーケティング責任者であるDan Vivoliは、「グラフィックス処理ユニット」(GPU)の概念を用いて自社のチップを宣伝しました。彼は、NVIDIAが自社がGPUの発明者であることを強調し続けることで業界のリーダーになれると考えていました。

その後、確かにそうなり、NVIDIAはGPUの代名詞となり、NVIDIAはGPUのマーケティングを通じて新たな道を切り開きました。

エヌビディア、暗号牛市の大勝者

NVIDIAの時価総額は、2016年の140億ドルから2018年の高値の1750億ドルに上昇し、2年間で10倍以上の上昇は、暗号通貨のマイニングブームから来ている可能性があります。

2017年、暗号通貨が大牛市を迎え、多くのマイナーがGPUを奪い合い、GPUは印刷機となり、世界中のグラフィックカードの販売が急増し、価格も急騰しました。

マイナーが使用するNVIDIA GTX 1060モデルのグラフィックカードを例に挙げると、2017年5月以前の仕入れ価格は約1650元でしたが、2017年6月以降は約2900元に上昇しました。

NVIDIAは暗号通貨の強気市場の背後にいる大勝者となり、天からの富を得た。

暗号通貨のマイニングブームの恩恵を受けて、NVIDIAの2018会計年度の年間収入は97億ドルという新記録を樹立しました。黄仁勲は「私たちのGPUは世界最大規模の分散スーパーコンピューティングを支えており、これが暗号通貨分野で非常に人気がある理由です」と述べました。また、NVIDIAはマイニング専用にカスタマイズされたGTX 1060 3GBやP106、P104のプロフェッショナルマイニングカードも発売しました。

2020年、前の2年間の熊市を経て、暗号市場は再び航海を始め、ビットコインは2倍以上、イーサリアムは4倍に上昇し、NVIDIAは再び「暗号の繁栄」の恩恵を受けました。

NVIDIAは迅速に対応し、マイニング市場に積極的に参加し、CMPシリーズのプロフェッショナルマイニングカードを発売しました。これらのカードはグラフィックス処理機能を排除し、より低いコアピーク電圧と周波数を持ち、マイニングの性能と効率を向上させています。

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2020年末、エヌビディアはRTX30シリーズのグラフィックカードを発表しました。その中で、エントリーレベルのRTX3060グラフィックカードの定価は2499元、RTX3090グラフィックカードの定価は11999元でしたが、暗号通貨の上昇に伴い、RTX3060の販売価格は5499元に達し、RTX3090はさらに20000元にまで急騰しました。

2021年第1四半期の財務報告公開後、NVIDIAの最高財務責任者コレット・クレスは、NVIDIAの暗号チップの売上が1.55億ドルに達し、「マイニング」に使用されるグラフィックボードが第1四半期の全体売上の4分の1を占めたことを明らかにしました。

2021年、NVIDIAの年間収益は2691億ドルの記録を打ち立て、前年度比で61%の増加を示し、市場価値は一時8000億ドルを突破しました。しかし、良い時期は長続きせず、2022年9月にイーサリアムの実行層とステークプルーフコンセンサス層が統合され、イーサリアムブロックチェーンネットワークのメカニズムはPoW(プルーフ・オブ・ワーク)からPoS(プルーフ・オブ・ステーク)に移行し、グラフィックカードマイニングの時代は徐々に終焉を迎えました。

これがある程度、NVIDIAの発展にも影響を与えました。2022年第三四半期、NVIDIAの収益と純利益が共に減少し、四半期収入は59.31億ドルで、前年同期比で17%減少しました。純利益は6.8億ドルに過ぎず、前年同期比でなんと72%も減少しました。2022年11月23日、NVIDIAの株価は1株165ドルで、昨年の最高点からほぼ半分に下落しました。

当時、海外メディア『金融失敗』なども、国内のテクノロジーメディアも全て、エヌビディアを悲観的に見ていた。

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困難な状況から、一転してAIと大規模モデルの風が吹き始め、NVIDIAが再び注目を浴びている。

NVIDIA、AI武器商人

2016年3月、AlphaGOが李世石を打ち負かし、衝撃を与え、AIに関する議論の熱潮を引き起こしました。

その1カ月後、Huang氏はGTC Chinaで、Nvidiaが半導体企業ではなく、人工知能コンピューティング企業になったことを正式に発表した。

2016年8月、歴史的な瞬間が誕生しました。NVIDIAは、設立されたばかりのOpenAIにNVIDIAの最初のAIスーパーコンピュータDGX-1を寄付しました。黄仁勲本人がこのコンピュータをOpenAIのオフィスに持参し、その時の会長エロン・マスクが開梱ナイフを使って包みを開けました。

黄仁勲は「計算と人類の未来のために、世界初のDGX-1を寄付します。」と言いました。

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その後、OpenAIはNVIDIAのスーパーコンピュータを使って、世界中で人気を博しているChatGPTを訓練しました。NVIDIAのその後のハードウェア製品DGX H100は市場での争奪戦が起こり、供給が需要に追いついていません。

ローマは一日で築かれたわけではなく、NVIDIAのAI業界における支配的地位は、より早い時期の蓄積から始まった。

NVIDIAの前最高科学者デイビッド・カークは、GPUの3Dグラフィックスレンダリングの計算能力を一般化し、ゲーム分野に限定されないことを長い間夢見ていました。

デイヴィッド・カークとジェンスン・フアンの指導の下、NVIDIAは2007年に革命的なGPU統一計算プラットフォームCUDAを発表し、膨大な計算能力を解放しました。

しかし当時、CUDAは投資家を全く魅了せず、むしろ時代を先取りした「スーパーコンピュータ」システムの構築に巨額の投資を行ったため、NVIDIAの利益は大幅に削減され、ウォール街からはブーイングの嵐が巻き起こった。

シリコンバレーで人気のポッドキャスト『Acquired』のホスト、ベン・ギルバートはこれについて次のように評価しています。「彼らが当時狙っていたのは大きな市場ではなく、学術的および科学計算の難解な隅でしたが、そのために数十億ドルを費やしました。」

外部からの声は黄仁勲に影響を与えず、十年以上にわたってCUDAに投資し続けたことで、NVIDIAは現在の地位を確立しました。

黄仁勲は計算能力を核心と見なしています。AI、自動運転、メタバース、ロボット、そして暗号通貨において、NVIDIAは膨大な計算能力を活用して新しい機会を探っています。

計算力、エヌビディアの永遠の武器。

3つの失敗

2023年、黄仁勲は台湾大学の卒業式でスピーチを行い、3つの失敗の物語を共有し、大学生たちにNVIDIAの成功の秘訣を教えました。

初めての失敗で、破産の淵から生き延びた。

1994年、Nvidiaの最初の顧客は日本のゲーム会社SEGAで、彼らはそのゲーム機のためにグラフィックカードを設計しました。

しかし、2年目にマイクロソフトはWindowsプラットフォームのグラフィックインターフェースDirect3Dを発表し、この変更はNvidiaを非常に混乱させました。なぜなら、彼らの設計と衝突があったからです。

最終的に、Nvidia は SEGA との契約を中止し、Windows プラットフォーム向けの GPU 開発に切り替えました。これは冒険的な決断であり、SEGA は彼らの唯一の顧客でしたが、彼らはそれを放棄しました。Nvidia の資金は 6 ヶ月間しか持たず、その期間内に新製品を発売できなければ、倒産のリスクに直面することになります。

幸運なことに、資金が尽きようとしていた破産までの1か月の時期に、NvidiaはRiva 128というチップを設計し、成功を収めました。1997年末までに、Riva 128の出荷量は100万枚を超え、Nvidiaは生き延びることができました。

二度目の失敗は短期的な利益を放棄し、未来の偉大さを成就させる。

2007年、NVIDIAはCUDA GPUアクセラレーション計画を発表し、CUDAを科学計算や物理シミュレーションから画像処理までのさまざまなアプリケーションを向上させるプログラミングモデルにするというビジョンを持っていました。

新しい計算モデルを作ることは非常に難しいです。IBM System 360が登場して以来、CPU計算モデルは業界標準として60年もの間存在しています。

CUDAは開発者にアプリケーションを再編成してGPUの利点を示すことを要求します。しかし、そのようなプログラムを開発するには、大規模なユーザー層と開発者を推進するための大きな需要が必要です。

「鶏が先か卵が先か」の問題を解決するために、NVIDIAはすでに大量のゲーマーがいるGForceゲームグラフィックスカードを利用してユーザー基盤を構築しました。しかし、CUDAの追加コストが非常に高いため、NVIDIAの利益は数年間大幅に減少し、彼らの時価総額は10億ドルの水準で上下しています。

NVIDIAの長年の低迷したパフォーマンスは、株主がCUDAに懐疑的になる要因となりました。株主たちは、会社が収益性の向上に集中することを望んでいますが、NVIDIAは加速計算の時機が訪れると信じて踏みとどまりました。

黄仁勋は GTC と呼ばれる会議を設立し、世界中で CUDA を疲れ知らずに普及させました。最終的に、努力は報われ、CT 再構築、分子動力学、粒子物理学、流体力学、画像処理などのアプリケーションが本当に現れました。

2012年までに、AI研究者たちはCUDAの可能性を発見しました。著名なAI専門家アレックス・クリジェフスキーはGForce GTX 580でAlexNetを訓練し、人工知能の大爆発を引き起こしました。

三度目の失敗、NVIDIAがスマートフォンチップ市場から撤退。

雷軍と黄仁勲の共演を覚えていますか?

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2013年に、雷軍の招待で黄仁勋が小米スマートフォン3の発表会に出席しました。

若い頃にアメリカに行った黄仁勲は雷軍に中国語を話すよう求められましたが、彼は流暢ではありませんでしたが、自信を持って中国語で「NVIDIAのGPUは世界で最高です」と叫びました。

当時、小米 3 フラッグシップモデルは、NVIDIA が発表した Tegra4 プロセッサのモバイル版を搭載しており、これはこのシリーズの最後を意味しています。

当時、モバイルフォン市場が興隆し、NVIDIAもモバイルチップ市場に参入しましたが、全体の携帯電話市場は非常に巨大で、NVIDIAは市場シェアのために戦うことができましたが、彼らは難しい決断を下しました:この市場を放棄することです。

黄仁勋は、NVIDIAの使命は通常のコンピュータではできないコンピュータを構築することであり、彼らはこのビジョンの実現に努め、独自の貢献をすべきだと述べました。NVIDIAの戦略的撤退は報われました。

人生のアドバイス:苦難を経験し、期待を低くする

2024年、黄仁勋が母校のスタンフォード大学に戻り、ビジネススクールで講演を行い、いくつかの人生経験を共有しました。

司会者が黄仁勋に、成功についてスタンフォードの学生へのアドバイスはありますかと尋ねると、彼は「皆さんが多くの苦痛と試練を経験する機会があることを願っています」と答えました。

彼は自分の最大の長所の一つとして「私の期待は非常に低い」と述べました。

黄仁勋は、多くのスタンフォード卒業生が自分に高い期待を持っているが、それは彼らが地球上で最も優れた大学の一つから来ており、同じように素晴らしい仲間に囲まれているため、非常に自然なことであると述べた。

"自分に非常に高い期待を持つ人は、往々にしてレジリエンス(resilience)も低い"と黄仁勋は言った。“残念ながら、レジリエンスは成功をもたらすために重要です。”

黄仁勋は強調しました。「成功は知恵からくるのではなく、性格からくるものであり、性格は苦難を経て形成されるものです。」


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