“全球首款LPU AI芯片” 韩国初创公司成功研发…性能是现有GPU的2.4倍[K半导体的未来①]
AI专用芯片性能达GPU的2.4倍：HyperExcel代表 Kim Juyoung 称处理速度提升50%，主要用于Naver Cloud，年底将与LG电子联合推出“端侧芯片”，力争2028年上市
位于首尔瑞草区瑞草洞的 HyperExcel 总部办公室。走进代表理事（首席执行官·CEO）Kim Jooyoung 的办公室，首先映入眼帘的是占据右侧整面墙的大型白板。白板上写满了各种公式和图形，以及以不规则方式排列的四则运算符号和图形。HyperExcel 员工会在公司各处设置的白板上尽情展开想象。Kim 代表表示：“参考了自己在 2010~2019 年于微软（Microsoft，MS）工作时的经验，把白板放在了各个地方”，“是为了营造一种环境，让成员们一有想法就能立刻写下来并进行整理。”
HyperExcel 和 Kim 代表打算在今年正式展开写在白板上的蓝图。公司将于即将到来的 3 月推出其全球首创的语言处理单元（LPU）。该 LPU 预计主要在 Naver Cloud 上使用。接着在年底，将推出与 LG电子 共同开发的端侧设备芯片。Kim 代表称：“如果说 2025 年是‘开发之年’，那么今年就是‘发布之年’”，“对于一家初创企业来说，一年内推出两款芯片并不容易，将会是意义非凡的一年。”在此基础上，公司计划扩大销售额，并于 2028 年前后挑战上市。
业内尤其关注 LPU。这是 HyperExcel 于 2023 年首次构想出的人工智能（AI）芯片。LPU 是神经网络处理单元（NPU）的一种，专门用于高度优化大型语言模型（LLM）的运行，从而提升 AI 的推理能力。
HyperExcel 在去年 11 月完成了与 LPU 产品相关的全部开发和设计后，将图纸交给三星电子晶圆代工部门（半导体代工），开始进行实物制造。其中采用了 4 纳米（1 纳米=10 亿分之 1 米）工艺。据评价，HyperExcel 的 LPU 与市面上现有的 AI 用图形处理单元（GPU）相比，处理速度快 50%，在价格相近的情况下性能最高可优于对手约 2.4 倍。
HyperExcel 也在内部结构上实现了创新。Kim 代表表示：“现有 GPU、NPU 是由数千个小核心组合而成的架构，而 LPU 的不同之处在于它不是由小核心构成，而是由数十个大核心构成”，“核心数量一多，数据在其间多次往返的过程中，带宽（单位时间内可传输的数据最大容量）等可能被折损。我们通过放大核心规模并减少数量，使数据能够一气呵成地流动，采用了这种‘端到端（End-to-End）’结构进行设计，从而将带宽损失控制在最低水平，最多可以保留近 90% 的带宽。”
业界认为，AI 市场从去年起已经进入了剧变期。过去由英伟达垄断供应 GPU 并攫取巨额收益的格局，因谷歌张量处理单元（TPU）的出现而开始出现松动迹象。TPU 是谷歌为加速深度学习运算而打造的专用集成电路（ASIC）。Kim 代表表示：“以 Blackwell 架构为基准，GPU 消耗的电力远远高于一栋大楼的用电量。因此，在市场迫切需要提高能源效率等具有经济性的替代方案之际，TPU 备受瞩目。”在此背景下，他强调，自家 LPU 以较低价格实现了电力消耗最小化，“具备充分的潜力”。
在 LPU 之后，为了让韩国在 AI 领域继续构建领先地位，Kim 代表还表示，初创企业之间的“开放式协作（Open Collaboration）”以及对人才的“社会包容力”等文化层面的变化也必须同步推进。Kim 代表称：“AI 市场变化迅速，单打独斗很难跟上”，“美国初创企业把彼此所需的东西拿出来分享并合作开发产品，这种‘开放式协作’已经日常化，这是他们能够跟上市场节奏的秘诀。”他接着表示：“由于美中之间的贸易冲突，如今 AI 企业在开发出产品后，还必须考虑到需要向美国等国家申报相关内容的贸易监管问题”，“目前存在各种各样的监管，如果今后能逐步减少，在即将到来的推理时代，韩国半导体将能够获得更多关注。”
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