Διευρύνει την οικογένεια των επεξεργαστών τεχνητής νοημοσύνης που σχεδιάζει η Google, παρουσιάζοντας δύο νέες εκδόσεις. Η πρώτη προορίζεται για υπολογιστικές εφαρμογές που απαιτούν αυξημένη προστασία ευαίσθητων δεδομένων, ενώ η δεύτερη απευθύνεται σε εργασίες με ιδιαίτερα υψηλές απαιτήσεις μνήμης.
Η εταιρεία επιδιώκει να ενισχύσει περαιτέρω την παρουσία της στην αγορά των τσιπ τεχνητής νοημοσύνης, σε μια περίοδο κατά την οποία η Nvidia εξακολουθεί να κυριαρχεί στον κλάδο. Με τις δύο νέες προσθήκες, η Google έχει παρουσιάσει πλέον τέσσερις διαφορετικές διαμορφώσεις των επεξεργαστών TPU μέσα σ’ έναν χρόνο, επίδοση που αποτελεί σταθμό για την εταιρεία.
Τα δύο νέα τσιπ είναι τα TPU 8tx και TPU 8i Max. Προστίθενται στο TPU 8t, που έχει σχεδιαστεί για την εκπαίδευση μοντέλων τεχνητής νοημοσύνης, και TPU 8i, που προορίζεται για τη διαδικασία εξαγωγής συμπερασμάτων (inference). Τα δύο προηγούμενα μοντέλα είχαν παρουσιαστεί τον Απρίλιο, στο συνέδριο Google Cloud Next.
Σύμφωνα με την Google, το TPU 8t προσφέρει έως και 2,7 φορές υψηλότερη απόδοση στην εκπαίδευση μοντέλων σε σύγκριση με την προηγούμενη γενιά, ενώ το TPU 8i επιτυγχάνει έως και 80% καλύτερη σχέση κόστους και απόδοσης στις εργασίες inference.
Η εταιρεία δεν έχει ανακοινώσει ακόμη τις τιμές ή τις ακριβείς ημερομηνίες κυκλοφορίας των νέων εκδόσεων. Ωστόσο ο Amin Vahdat, επικεφαλής του τομέα ανάπτυξης τσιπ της Google, δήλωσε στο Bloomberg ότι αναμένεται να είναι διαθέσιμες μέσα στο 2027.
Γιατί έχει σημασία η νέα στρατηγική
Όπως επισημαίνει το Bloomberg, η Google μέχρι πρότινος παρουσίαζε μια νέα γενιά επεξεργαστών TPU περίπου κάθε δύο χρόνια. Αυτή τη φορά, ωστόσο, έχει αναπτύξει τέσσερις διαφορετικές διαμορφώσεις μέσα στην ίδια γενιά, γεγονός που αποτυπώνει τη φιλοδοξία της να διεκδικήσει μεγαλύτερο μερίδιο στην αγορά του εξοπλισμού τεχνητής νοημοσύνης.
Για χρόνια, η Nvidia κυριαρχούσε σχεδόν απόλυτα στην αγορά. Ωστόσο, οι επεξεργαστές TPU της Google ενισχύουν σταδιακά την ανταγωνιστική τους θέση.
Ο Vahdat εξήγησε ότι η στρατηγική αυτή βασίζεται στην εκτίμηση πως «το μέλλον θα περιστρέφεται γύρω από την εξειδίκευση».
Αντί για έναν ενιαίο επεξεργαστή που θα καλύπτει κάθε πιθανή ανάγκη, η Google θεωρεί ότι οι προσαρμοσμένες εκδόσεις, σχεδιασμένες για συγκεκριμένες εφαρμογές, μπορούν να προσφέρουν σημαντικά μεγαλύτερη αξία.
TPU 8tx για την προστασία ευαίσθητων δεδομένων
Το TPU 8tx απευθύνεται κυρίως σε κυβερνήσεις και επιχειρήσεις που δραστηριοποιούνται σε αυστηρά ρυθμιζόμενους κλάδους και επιθυμούν να χρησιμοποιούν μοντέλα και πράκτορες τεχνητής νοημοσύνης με εμπιστευτικά δεδομένα.
Η Google εξηγεί ότι, παρότι τα δεδομένα συνήθως παραμένουν κρυπτογραφημένα κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά τους, πρέπει να αποκρυπτογραφούνται προσωρινά στη μνήμη προκειμένου να υποβληθούν σε επεξεργασία.
Η νέα έκδοση επιχειρεί να αντιμετωπίσει ακριβώς αυτή την αδυναμία, ενσωματώνοντας μηχανισμούς προστασίας απευθείας στο υλικό.
Σύμφωνα με την εταιρεία, το TPU 8tx διατηρεί απομονωμένα τόσο τα δεδομένα όσο και τις παραμέτρους των μοντέλων, ακόμη και κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας τους.
Η έκδοση χρησιμοποιεί το ίδιο τσιπ με το TPU 8t και συνδυάζεται με επεξεργαστές AMD EPYC πέμπτης γενιάς.
Παράλληλα, η Google υποστηρίζει ότι προσφέρει έως και δύο φορές χαμηλότερη καθυστέρηση απόκρισης σε σχέση με το TPU 8t, ενώ το πρόσθετο επίπεδο ασφάλειας έχει σχεδόν μηδενικό αντίκτυπο στην απόδοση.
Επιπλέον, οι πελάτες μπορούν να προσαρμόζουν και να βελτιστοποιούν μοντέλα χρησιμοποιώντας ιδιωτικά δεδομένα, χωρίς να απαιτείται η μεταφορά τους μεταξύ διαφορετικών συστοιχιών υπολογιστικών συστημάτων.
TPU 8i Max: Διπλάσια υπολογιστική ισχύς και μνήμη
Το TPU 8i Max επικεντρώνεται σ’ ένα πρόβλημα που η Google αποκαλεί «τείχος της μνήμης» (memory wall).
Πρόκειται για τον περιορισμό που εμφανίζεται όταν πολλοί πράκτορες τεχνητής νοημοσύνης επεξεργάζονται ταυτόχρονα τεράστιους όγκους πληροφοριών, όπως ολόκληρες βάσεις κώδικα ή πολλές ώρες βίντεο. Σε αυτές τις περιπτώσεις, το εύρος ζώνης της μνήμης μετατρέπεται σε βασικό παράγοντα που περιορίζει την ταχύτητα των υπολογισμών.
Η απάντηση της Google είναι η τοποθέτηση δύο τσιπ TPU 8i σε ένα ενιαίο πακέτο.
Σε σύγκριση με το τυπικό TPU 8i, η εταιρεία υποστηρίζει ότι η νέα διαμόρφωση διπλασιάζει την υπολογιστική ισχύ, την ενσωματωμένη μνήμη SRAM και το εύρος ζώνης της μνήμης.
Επιτρέπει επίσης την ενσωμάτωση διπλάσιας ποσότητας πυριτίου στον ίδιο χώρο ενός rack, δίνοντας στα κέντρα δεδομένων τη δυνατότητα να εγκαθιστούν περισσότερα τσιπ και να εξασφαλίζουν μεγαλύτερη υπολογιστική ισχύ χωρίς να αυξάνουν τον απαιτούμενο χώρο.
Ο Amin Vahdat δήλωσε στο Bloomberg ότι το συγκεκριμένο σύστημα έχει σχεδιαστεί για εφαρμογές που απαιτούν την επεξεργασία ιδιαίτερα μεγάλου όγκου πληροφοριών σε ένα ενιαίο πλαίσιο συμφραζομένων.
Μεταξύ των πιθανών χρήσεων περιλαμβάνονται η ανακάλυψη νέων φαρμάκων, η επίλυση σύνθετων μαθηματικών προβλημάτων και ο προγραμματισμός.
Δεν πρόκειται για εντελώς νέους επεξεργαστές
Στην πραγματικότητα, οι δύο νέες εκδόσεις δεν αποτελούν εντελώς νέα τσιπ. Όπως εξήγησε ο Vahdat στο Bloomberg, πρόκειται για αναδιαμορφώσεις ήδη υπάρχοντος υλικού, οι οποίες έχουν προσαρμοστεί στις απαιτήσεις των πελατών.
Η ανάπτυξη ενός νέου επεξεργαστή από το μηδέν απαιτεί χρόνια σχεδιασμού και κατασκευής. Αντίθετα, η αναπροσαρμογή των συστημάτων που τον περιβάλλουν, όπως η δικτύωση, η μνήμη και η συσκευασία των τσιπ, μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσα σε λίγους μήνες.
Η Google προτιμά να αξιοποιεί αυτή την προσέγγιση, προκειμένου να συμβαδίζει με τις ταχύτατες εξελίξεις του λογισμικού τεχνητής νοημοσύνης.
Αγορά 135 δισ. δολαρίων έως το 2028
Οι προοπτικές της αγοράς των επεξεργαστών TPU εμφανίζονται ιδιαίτερα ισχυρές. Σύμφωνα με εκτιμήσεις του Bloomberg, οι πωλήσεις TPU της Google, συμπεριλαμβανομένου του σχετικού εξοπλισμού και λογισμικού, αναμένεται να ξεπεράσουν τα 135 δισ. δολάρια έως το 2028, έναντι περίπου 12 δισ. δολαρίων που εκτιμώνται για το 2026.
Στους πελάτες της Google περιλαμβάνονται η Apple, η Meta και η Oracle. Η τελευταία έχει ανακοινώσει ότι οι πελάτες των υπηρεσιών cloud που προσφέρει θα μπορούν να χρησιμοποιούν επεξεργαστές TPU από το 2027.
Παράλληλα, η Anthropic διαθέτει τη δυνατότητα να αγοράσει επεξεργαστές TPU αξίας έως 150 δισ. δολαρίων την περίοδο 2028-2031, σύμφωνα με ρυθμιστικό έγγραφο που επικαλείται το Bloomberg.
Το ίδιο πρακτορείο έχει αναφέρει ότι και η OpenAI σχεδιάζει να προμηθευτεί επεξεργαστές TPU της Google.
Τα εμπόδια και ο αυξανόμενος ανταγωνισμός
Παρά τις σημαντικές προοπτικές, η Google βρίσκεται αντιμέτωπη με σοβαρούς περιορισμούς στην παραγωγή.
Σύμφωνα με το Bloomberg, το οποίο επικαλείται την τελευταία παρουσίαση οικονομικών αποτελεσμάτων της εταιρείας, το σύνολο της διαθέσιμης δυναμικότητας των TPU της Google έχει ήδη δεσμευτεί από πελάτες.
Την ίδια στιγμή, εξακολουθούν να υπάρχουν ελλείψεις σε μνήμη και περιορισμοί στην παραγωγική δυναμικότητα.
Για την αντιμετώπιση αυτών των προβλημάτων, η Google διευρύνει, σύμφωνα με δημοσιεύματα, το δίκτυο των προμηθευτών της πέρα από την Broadcom, προχωρώντας μεταξύ άλλων σε συμφωνία με τη Marvell.
Παράλληλα, εμφανίζονται νέοι ανταγωνιστές στην αγορά. Η Tenspresso, νεοφυής επιχείρηση που ιδρύθηκε από δύο πρώην μηχανικούς της ομάδας ανάπτυξης TPU, επικεντρώνεται στην επεξεργασία εργασιών inference με ιδιαίτερα μεγάλο πλαίσιο συμφραζομένων.
Ωστόσο, σύμφωνα με το Bloomberg, ο επεξεργαστής της απέχει τουλάχιστον έναν χρόνο από την ολοκλήρωση του σχεδιασμού του.
Την ίδια στιγμή, τόσο η OpenAI όσο και η Anthropic αναπτύσσουν δικούς τους επεξεργαστές τεχνητής νοημοσύνης, αξιοποιώντας στελέχη με προηγούμενη εμπειρία στην ανάπτυξη TPU.
