【內文試閱 1】
台灣少年的美國夢
震撼世界的科技巨擘輝達,其創辦人黃仁勳同時也是輝達的執行長。1993 年創立輝達並成為執行長的他,自那時起就從未離開過這個職位。三十多年來,他一直為輝達公司指引願景,並且持續推動這個願景實現,至今在公司內部仍然擁有絕對的信任。此外,也贏得了股東和投資者的高度信賴。
在以白人男性為主流的矽谷社會中,台灣出身的移民黃仁勳顯得非常獨特。從製作遊戲用顯示卡的小型新創公司,到超越半導體巨頭英特爾,成為美國企業市值第一的輝達,其企業發展史與黃仁勳的個人歷程可以說是完全重疊的。(輝達的市值在五年前還不在前 20 名之內,兩年前大約在第 10 位,到了 2023 年上升到第 5 位左右,進入 2024 年後更是一路攀升至第 3 位、第 2 位,並在 6 月一度登上第 1 位,但這個排名變動很大,目前仍持續與微軟、蘋果等公司激烈競爭。)
黃仁勳的父親在空調公司工作,曾於 1960 年代踏上美國土地,從那時起,他就有了一個夢想,要把孩子們送到美國養育。 1963 年,黃仁勳出生於台南。5 歲時,由於父親在泰國工作,他和父母一起前往泰國。然而,由於泰國陷入政治混亂,他的父母便在他 9 歲時,將他和哥哥送往了美國的舅舅家。
在美國的生活並不容易,黃仁勳與哥哥被送到位於肯塔基州(Kentucky)的「奧奈達浸信會學院」(Oneida Baptist Institute),抵達後才發現那不是寄宿學校,而是一間青少年教養院。他和哥哥在那裡度過了小學時光,直到與父母一起搬到奧勒岡州後,全家才得以團聚。
從小在數學方面就展露天賦的黃仁勳,比預定時間早兩年從奧勒岡州阿囉哈高中(Aloha)畢業,並於 1992 年進入奧勒岡州立大學主修電機工程。
1984 年大學畢業後,黃仁勳選擇的第一份工作是在 AMD,這是他第一次踏入矽谷,也是他正式開始在半導體產業工作的時刻。這家由「快捷半導體」(Fairchild Semiconductor,又稱為仙童半導體)出身的傑瑞.桑德斯(Jerry Sanders)創辦的公司,可說是矽谷代表性的半導體企業。黃仁勳當時負責設計剛開始崛起的「微處理器」,微處理器就是我們現在所熟知的中央處理器(CPU)的前身。
他之後轉職到 LSI 邏輯公司(LSI Logic),在那裡工作了將近十年時間,期間負責工程、行銷和管理等業務,逐步建立了自己的職業生涯(LSI 邏輯公司後來被博通公司, Broadcom Inc. 收購)。
在家庭餐廳的一角擘畫未來
輝達是在 1993 年,由當時在 LSI 邏輯公司任職的黃仁勳,與在昇陽電腦(Sun Microsystems)任職的克里斯.馬拉喬斯基(Chris Malachowsky)、柯蒂斯.普里姆(Curtis Priem)共同創立的。
1959 年出生並畢業於佛羅里達大學的馬拉喬斯基,曾在惠普(Hewlett-Packard)工作,後來成為昇陽電腦的工程師。與他同齡的柯蒂斯.普里姆,是從 IBM 轉職到昇陽電腦,負責設計圖形處理器。
當時昇陽電腦所需的半導體就是由 LSI 邏輯公司供應,三人雖然各以業務負責人的身分見面,但年齡相仿、從事相似工作的三個人很快就感到意氣相投。1993 年,英特爾發布了奔騰(Pentium,i586)CPU,微軟則推出了「Windows 3.1」。使用滑鼠點擊畫面的圖形使用者介面(GUI)逐漸普及,電腦中「圖形」(包含圖像和影像)也越來越重要。
除此之外,特別是在遊戲方面,對專業圖像的需求也不斷增加,1993 年推出的遊戲《毀滅戰士》(Doom)更是將這種需求推至高峰。這三個人雖然對遊戲不太了解,但他們都認為「如果未來電腦中圖形的重要性越來越大,那麼處理圖形的處理器也會變得越來越重要吧?」他們作為開發者,一起思考在快速發展的個人電腦市場中所需要的東西是什麼,並自然而然地凝聚了創業的意向。
就這樣,1993 年,黃仁勳與另外兩人一起創辦了輝達,並擔任執行長。根據他們後來的一次採訪,馬拉喬斯基和普里姆表示,雖然黃仁勳比他們小了四歲,但在聰明才智和領導能力方面更勝一籌,所以讓黃仁勳擔任執行長是正確的決定。
就像許多矽谷的公司一樣,輝達的起點也非常樸素。輝達剛成立時的地點,其實是一家家庭餐廳,那裡正是黃仁勳從 15 歲開始洗盤子的地方—位於聖荷西的「丹尼斯」(Denny's)餐廳。三個人經常在餐廳的角落聚會,在餐桌上沒完沒了地討論那些未來將主宰矽谷的商業點子(當時他們並不知道)。2023 年 9 月,當輝達的企業價值突破 1 兆美元時,丹尼斯與輝達一起舉辦了一場支持創業者的「1 兆美元孵化器競賽」,並將聖荷西店內他們常坐的那張餐桌命名為「創立 1 兆美元公司的座位」。有趣的是,在設立這個 1 兆美元座位僅僅半年後,輝達的企業價值就翻倍達到 2 兆美元。因此,這個座位又被改名為「2 兆美元座位」(2024 年 6 月輝達市值曾突破 3.3 兆美元)。
其實公司剛創立時,這三個人根本沒有錢。幸運的是,當時的矽谷已經有了一些操作風險投資的投資公司。黃仁勳在 LSI 邏輯公司工作時,透過上司威爾弗雷德.科里根(Wilfred Corrigan)的介紹,認識了矽谷著名的「紅杉資本」(Sequoia Capital)創辦人兼執行長唐.瓦倫丁(Don Valentine)。紅杉資本成立於 1974 年,以投資雅達利(Atari,美國電子遊戲公司)、蘋果、思科和谷歌等公司而聞名。科里根打電話給瓦倫丁,據說他跟瓦倫丁說:「喂,我介紹一個年輕人給你!他是我手下工作最出色的員工之一,很可惜他要離職了!我不太清楚他要做什麼,但你可以聽聽看!」
根據黃仁勳的回憶,他在瓦倫丁面前進行了最糟糕的投資提案。然而,應科里根的請求,瓦倫丁最終仍決定投資輝達。他對黃仁勳說:「如果你敢浪費我的錢,我就宰了你。」
直到那時,黃仁勳和兩位工程師才離開丹尼斯餐廳去找辦公室。那年,黃仁勳剛滿三十歲。
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【內文試閱 2】
輝達的優勢在哪裡?
CUDA 是「Compute Unified Device Architecture」的縮寫,是輝達於 2006 年發表的一項革命性技術。為了理解 CUDA,我們需要先了解軟體和硬體的基本概念:電腦裡的各種元件,都是用來讓電腦執行某些特定運算的。而要對這些元件下達指令,就需要使用所謂的「程式語言」。不論是機器語言,或是接近機器語言的組合語言(assembly language),不然就是如 C++、 Python 這樣的高階語言等,都是所謂的程式語言。
程式語言最初是為了向 CPU 下達指令而編寫的。隨著技術發展,現在的程式語言可以控制各種硬體元件,當然也包括GPU。現代軟體開發很少從零開始,開發者通常會利用已有的程式資源來提高效率和可靠性。例如使用「函式庫」,如積木般組合特定的程式,以便執行特定任務;又或是使用「框架」,將相關的函式庫按目的組織起來,提供完整的開發環境或是整體解決方案。
CUDA 是一個軟體平台,集合了函式庫和框架,不僅能用於撰寫程式,也是一個完整的並行運算平台,可向 GPU 下達指令。CUDA 被應用於多種需要高性能運算的領域,包括 AI、化學、流體力學、醫療影像和天氣預測等。輝達為不同領域提供了專用的函式庫與工具,而專為深度學習模型設計的 CUDA 庫「cuDNN」,為最受矚目的 CUDA 應用之一。深度學習框架如 Meta 製作的 PyTorch 或谷歌製作的 TensorFlow 內部集成了 cuDNN,能夠讓深度學習研究者更容易透過這些框架對 GPU 進行高效控制,以便有效利用 GPU 的強大運算能力,來加速各種複雜的運算任務。
對目前的使用者來說,即使市場上出現了與 GPU 性能相當的新型半導體,也很難將現有的程式遷移到這些新平台。先前為CUDA 開發的程式可能無法在新的架構上直接運行,需要大量的修改和重寫。對開發者而言,離開熟悉的軟體生態系統,適應新的開發環境,需要大量的時間和精力,可能影響短期的生產效率。對公司而言,更換核心運算平台也可能導致嚴重的系統性風險。原有的軟體資產可能無法在新平台上正常運作,更可能引發一系列的技術問題和業務中斷。
半導體生態系統主要分為兩大類:x86 生態系統和 Arm 生態系統。x86 生態系統主要由英特爾和 AMD 製造 CPU,主要應用於個人電腦和伺服器。Arm 生態系統則廣泛應用於智慧型手機(如 iPhone 和 Galaxy)、平板電腦、嵌入式系統和物聯網設備,近年來也開始進入個人電腦和伺服器市場。由於 x86 和 Arm 擁有不同的指令集架構,硬體和軟體設計也有所不同,因此它們之間通常不具有直接的互換性。這意味著開發者需要針對不同架構進行程式優化。雖然架構轉換並非完全不可行,但這通常會帶來效能的損失和額外的複雜性。
而在 AI 的發展過程中,輝達的 GPU 因其出色的性能和軟體支援而成為主導。大多數現有的 AI 程式碼都是基於輝達的 CUDA 平台開發的,這使輝達的 GPU 成為 AI 開發的「業界標準」。這種優勢構建了一個強大的生態系統,使得其他公司即使推出性能更優秀的 GPU,也難以撼動輝達的地位。原因是:更換現有基礎設施不僅涉及硬體,還需要大規模地轉換軟體架構,這對許多公司來說風險太大。此外,輝達仍不斷推出性能更佳的新產品,也進一步鞏固了其市場地位。
《紐約時報》在 2024 年 2 月的一篇文章中評論道:「輝達數十年的先驅性投資,使他們在半導體領域中,以其獨特的 AI 相關智財權脫穎而出。」這則評論準確捕捉了輝達的核心優勢,輝達憑藉其卓越的性能和完善的生態系統,建立了「即使昂貴也不得不使用」的市場地位。要想挑戰輝達的經濟護城河,可以說極其困難。產業格局的穩定性和高昂的轉換成本進一步鞏固了輝達的地位。隨著尋找輝達 GPU 替代品的難度增加,輝達還會進一步強化其市場優勢。
這也是現在以及未來,我們需要持續關注輝達的原因。