NVIDIA s'est imposé comme un leader dans les premières phases de la révolution de l'intelligence artificielle. Cependant, aujourd'hui, de nombreux concurrents tentent de réduire l'écart.
Les poids lourds établis de l'industrie des puces, tels qu'AMD et Intel, investissent des milliards de dollars pour améliorer leurs produits d'IA, tandis que de nombreuses start-ups attirent des investisseurs désireux de parier sur le prochain géant de l'industrie des puces. Parallèlement, des entreprises de cloud computing telles qu'Amazon et Google développent également leurs propres puces sur mesure dans l'espoir de devenir des acteurs plus importants dans ce domaine.
L'origine des puces IA - OpenAI et NVIDIA
L'engouement actuel pour l'intelligence artificielle a commencé à la fin de l'année dernière avec l'apparition du ChatGPT d'OpenAI, qui a créé une série de « miracles » en quelques mois seulement et a captivé l'imagination du public. Cette attention sans précédent a entraîné une forte augmentation des investissements dans les puces capables de créer et de déployer le ChatGPT et d'autres systèmes dits « modèles linguistiques génératifs » d'IA.
NVIDIA est un pionnier dans la production de ces puces IA, en partie grâce à sa grande expérience dans le développement et la fabrication d'unités de traitement graphique (GPU) pour les jeux électroniques, qui ont également pris une importance croissante dans le domaine de l'informatique IA. La dernière vague d'engouement du marché a stimulé les performances commerciales de NVIDIA et propulsé sa valorisation à plus d'un trillion de dollars en quelques mois seulement.
Le fondateur de NVIDIA, Jensen Huang, a déclaré ouvertement que l'intelligence artificielle est une technologie révolutionnaire aussi importante que les ordinateurs personnels et les smartphones. Il a déclaré : « Nous sommes à l'aube de l'IA, et chaque secteur va être révolutionné et renaître. »
Selon les estimations des analystes, cette « force dominante » mondiale de l'industrie des semi-conducteurs, basée en Californie, contrôle actuellement plus de 80 % du marché lucratif des GPU, qui est à l'origine de la vague de l'IA. Cependant, comme de plus en plus d'entreprises tentent désormais de suivre de près et de s'emparer d'une part du marché des puces IA, maintenir la position de NVIDIA sur le marché n'est en aucun cas une tâche facile.
Puces IA d'AMD et d'Intel
AMD et Intel ont toutes deux réalisé d'importantes acquisitions ces dernières années afin de renforcer leurs gammes de produits IA. En 2022, AMD a racheté Xilinx pour 35 milliards de dollars. Xilinx est une société de conception de puces qui peuvent être reprogrammées après production et qui sont adaptées au calcul IA. Intel, quant à elle, a racheté la start-up israélienne Habana Labs, spécialisée dans l'IA, pour environ 2 milliards de dollars en 2019 et produit actuellement ses puces.
Puce AMD AI
AMD est actuellement considéré comme le concurrent le plus proche de NVIDIA. Depuis longtemps, AMD est le « rival » de NVIDIA dans le domaine des cartes graphiques pour jeux vidéo. Aujourd'hui, AMD dispose également de sa propre gamme de puces IA et entretient des relations étroites avec les grands opérateurs de centres de données qui ont besoin d'une puissance de calcul importante.
Forrest Norrod, responsable du matériel des centres de données chez AMD, s'est dit surpris par la vague initiale d'IA générative menée par ChatGPT, mais a déclaré que le secteur souhaitait finalement que NVIDIA ait un concurrent. « Beaucoup de gens souhaitent avoir d'autres choix », a-t-il souligné.
AMD prévoit de produire une nouvelle génération de puces IA depuis l'année dernière et a lancé la série de puces IA MI300 en juin de cette année. Par rapport à la génération précédente MI250X, les performances IA (TFLOPS) de la MI300 devraient être multipliées par huit. Elle est spécialement conçue pour alimenter des algorithmes complexes pour des modèles IA tels que ChatGPT.
Gus Richard, analyste chez Northland Capital Markets, a récemment estimé qu'à terme, la part de marché d'AMD dans le domaine des puces IA pourrait atteindre 20 %. Cela s'explique à la fois par les avantages de ses produits et par le besoin mondial d'un deuxième fournisseur au-delà de NVIDIA.
Puce Intel AI
Outre AMD, Intel est également prêt à bouleverser le marché. La société a récemment réfuté l'idée selon laquelle seuls les processeurs NVIDIA peuvent faire fonctionner l'IA générative. Dans un article de blog publié à la fin du mois dernier, Intel s'est vanté de ses récentes performances dans le développement de processeurs IA, affirmant que ses processeurs pourraient être un « choix convaincant pour les clients qui cherchent à s'affranchir des écosystèmes fermés ».
AMD et Intel ont toutes deux réalisé d'importantes acquisitions ces dernières années afin de renforcer leurs gammes de produits IA. En 2022, AMD a racheté Xilinx pour 35 milliards de dollars. Xilinx est une société de conception de puces qui peuvent être reprogrammées après leur production et qui sont adaptées au calcul IA. Intel, quant à elle, a racheté la start-up israélienne Habana Labs, spécialisée dans l'IA, pour environ 2 milliards de dollars en 2019 et produit actuellement ses puces.
En fait, comparés à NVIDIA, Intel et AMD ont tous deux leurs propres avantages. Ils peuvent fournir des alternatives open source au niveau logiciel, ce qui peut attirer certains clients ayant des besoins spécifiques. Lisa Su, PDG d'AMD, a déclaré dans une interview le mois dernier qu'AMD proposera un « menu » comprenant tous les composants nécessaires à la construction de grands modèles d'IA. Les clients pourront choisir librement les composants dont ils ont besoin et les connecter selon les normes industrielles. « Nous sommes convaincus que de nombreux clients préfèrent avoir le choix et souhaitent personnaliser les composants concernés en fonction des exigences de leur centre de données. »
Startups dans le secteur des puces IA - Mythic et Tachyum
Outre les géants traditionnels de l'industrie des puces électroniques, les investisseurs en capital-risque ont misé des milliards de dollars sur ce secteur cette année, dans l'espoir de pénétrer ce marché émergent. Les start-ups Mythic et Tachyum, spécialisées dans les puces électroniques pour l'intelligence artificielle, ont levé d'importants nouveaux investissements cette année après des années d'investissement.
Selon les données de Crunchbase, les start-ups spécialisées dans les puces électroniques ont attiré 8,3 milliards de dollars en 2021 et 7,9 milliards de dollars en 2022. Bien que ces chiffres ne soient pas négligeables, ils restent en deçà de ceux d'autres secteurs en vogue, tels que la cryptomonnaie. Cependant, cette année, l'IA est pratiquement la seule priorité de nombreux investisseurs en capital-risque dans le secteur technologique.
L'avantage concurrentiel de NVIDIA n'a pas découragé les nouveaux venus.
La société britannique Graphcore a levé 750 millions de dollars auprès d'investisseurs, et son PDG, Nigel Toon, a déclaré que pour concurrencer NVIDIA, Graphcore développait un processeur d'IA plus puissant.
M. Toon a souligné que Graphcore avait particulièrement bien réussi en Asie. En raison de l'escalade des tensions géopolitiques, les autorités américaines ont interdit à NVIDIA de vendre ses puces les plus avancées à la Chine, et les entreprises chinoises ont cherché des alternatives aux fournisseurs américains.
« NVIDIA doit partager une partie de sa valeur marchande », a ironisé M. Toon, faisant référence à l'entrée récente de NVIDIA dans le club des entreprises valorisées à plus de 1 000 milliards de dollars.
La stratégie d'Amazon et de Google dans le domaine des puces IA
La division cloud computing d'Amazon, AWS, a récemment fait la promotion active de ses puces développées en interne comme alternatives plus abordables aux puces NVIDIA, attirant ainsi de grandes entreprises Internet telles qu'Airbnb, ByteDance et Snap. Les puces spécifiques à l'IA actuellement en cours de développement par AWS comprennent Inferentia et Trainium, qui visent à faciliter l'exécution de modèles linguistiques volumineux dans le cloud pour les développeurs.
Nafea Bshara, cadre chez AWS, a déclaré que ByteDance avait économisé jusqu'à 60 % des coûts de déploiement de ses modèles d'IA en utilisant les puces d'Amazon.
Il a souligné : « Amazon a compris le potentiel de l'intelligence artificielle il y a de nombreuses années. Nous avons alors réalisé que nous devions aider nos clients à contrôler leurs coûts informatiques afin que l'IA soit accessible à tous les clients, quelle que soit leur taille et leur secteur d'activité. »
Bien qu'Amazon semble être à la traîne par rapport à Microsoft et Google en termes d'investissement et de développement dans le domaine de l'IA, le PDG d'Amazon, Andy Jassy, a récemment déclaré qu'Amazon disposerait d'un réel avantage sur le marché de l'IA grâce à d'autres services tels que Bedrock, des puces personnalisées et CodeWhisperer.
Du côté de Google, en avril de cette année, l'entreprise a confirmé le transfert de son équipe dédiée au développement de puces IA vers la division Google Cloud afin de renforcer la compétitivité de son équipe de cloud computing et de rattraper son puissant rival AWS. Début avril, Google a également annoncé que lorsque 4 000 TPU de quatrième génération sont connectés en série, la vitesse de fonctionnement du supercalculateur qu'ils construisent est 1,7 fois plus rapide qu'une machine équivalente utilisant des GPU NVIDIA A100, avec une efficacité 1,9 fois supérieure.
Les tendances futures de l'industrie des puces IA
Selon le cabinet de conseil International Business Strategies (IBS), spécialisé dans l'industrie des puces électroniques, le chiffre d'affaires mondial des semi-conducteurs devrait baisser de 9 % cette année, pour atteindre environ 511 milliards de dollars.
Cependant, le secteur s'attend largement à ce que la demande en puces IA continue de croître dans les années à venir. Auparavant, IBS prévoyait que le chiffre d'affaires du secteur des puces électroniques doublerait pour atteindre environ 1 100 milliards de dollars d'ici la fin de la décennie, grâce aux progrès réalisés dans les réseaux 5G, les véhicules autonomes et d'autres technologies. Aujourd'hui, grâce à l'essor de l'IA, IBS a revu à la hausse ses prévisions de chiffre d'affaires de 150 milliards de dollars supplémentaires, pour atteindre environ 1 250 milliards de dollars d'ici 2030.
Handel Jones, PDG d'IBS, a déclaré : « L'IA générative est l'un des événements les plus importants que l'industrie des semi-conducteurs ait connus à ce jour. »
Selon les estimations des analystes de Morgan Stanley, les ventes annuelles du marché des puces IA devraient atteindre environ 43 milliards de dollars cette année, soit environ 8 % du total des ventes de l'industrie des puces. D'ici quatre ans, la part de marché des puces IA dans l'ensemble de l'industrie devrait environ doubler, avec un chiffre d'affaires atteignant 125 milliards de dollars.
