当前,全球运营商大力培育专精特新企业,加速战略性新兴产业拓展,形成“第二增长曲线”。布局容易,但创业、经营、守业难。英伟达是一家全方位的人工智能巨头。本文回顾英伟达的创业发展历程,提炼其不同生命周期的关键决策脉络,以期为运营商孵化科技型企业提供经验借鉴。
图1 英伟达不同阶段营收和净利润情况
从无到有,找准路径创业成功突围
抓住细分赛道创业机遇
20世纪50年代半导体开始商业化运作,产业规模快速扩大,1993年英伟达成立时,英特尔、仙童、超威等巨头营收规模均已达几十亿美元,CPU(中央处理器)市场被几家巨头瓜分。此时图形处理器市场规模较小,但黄仁勋洞察到游戏和多媒体消费的潜在需求未来会形成庞大市场,同时,市场上也没有绝对领先的厂商和产品,SGI、LSI Logi和ATI等几大图形领域大厂都未推出图形处理器芯片,掀起3D革命的3DFX还未成立。因此对英伟达而言,创业正当时。
融入主流标准绝境重生
1995年5月,英伟达推出了首款面向游戏主机的多媒体加速器NV1,仅仅4个月后,微软就推出了具有跨时代意义的Windows 95和3D图形编程接口Direct X,但NV1并不能兼容这项主流技术,这就意味着英伟达失去了庞大的Windows电脑市场。再加上NV1游戏表现也很一般,最终英伟达决定放弃NV1,面向主流标准开发新产品。这一决定差点让英伟达倒闭破产,但从长远来看却是正确的。1997年推出的3D处理器RIVA 128成为爆款,帮助英伟达起死回生,反观昔日3D显卡老大3DFX因为兼容性问题逐渐被市场淘汰,最终在2000年被英伟达收购。
牵手台积电保障供应链
RIVA 128推出4个月销量就突破100万,产能问题亟待解决。当时大厂采用 IDM(垂直整合制造)模式,其优点是持续稳定和高品质的产品供应保障。但是1990年末建造一个晶圆厂的成本高达1亿美元,当时的英伟达无力负担。好在黄仁勋早有准备,几年前看到Foundry(代工厂)模式兴起后就写信给台积电老板张忠谋表达合作意向,1998年双方正式建立战略合作伙伴关系。此后,英伟达一直专注芯片设计与销售,形成Fabless(无晶圆厂)模式。台积电专职生产制造,不断升级工艺和制程为英伟达的产量质量保驾护航。这种专业化分工让双方互相成就,目前在全球芯片厂商市值排名中高居前两名。
从小到大,迅速扩张跃升行业龙头
产品为先扩展应用领域
从1999年推出全球首款GPU开始,英伟达就保持着对产品性能的极致追求,英伟达与ATI双雄争霸、你追我赶,直到2006年AMD收购ATI后逐渐放弃了高端市场。AMD显卡只强调性价比,英伟达不仅独霸高端市场,还积极向中低端市场渗透,每款产品同时推出几个版本来匹配市场差异化需求。与此同时,加快在不同应用行业的布局,推出适用于专业图形的Quadro系列,携NForce平台进入集成图形市场,针对数据中心市场推出Tesla系列,往下游渗透到药物研发、医学成像以及天气建模等超算领域。
并行开发加快迭代速度
20世纪60年代以来,芯片行业发展长期遵循“摩尔定律”,即微处理器的性能每18个月提高一倍。21世纪以来,软件和游戏行业呈现井喷式发展,GPU更新速度逐渐落后,导致出现发热、卡帧等问题。为了提高研发效率,英伟达独创“三团队两季度”的运营模式,投入三倍人力同时独立进行产品开发,新产品工程师涵盖不同的学科背景和工作经历,以便保持灵感和创造力。这保证了每6个月推出一次新产品,实现与图形市场产品同频更新,并且领先同类市场1~2个研发周期,形成“黄氏定律”。
积极并购加强外部合作
2000年后,图形处理器市场集中度不断提高,头部厂商专业化整合趋势明显。英伟达从2000年到2008年成功完成7项并购,包括显卡先驱3DFX、无线领域图形和多媒体技术的领导者MediaQ、核心逻辑技术开发商ULi Electronics、手持设备开发嵌入式图形软件开发商Hybrid Graphics、个人媒体播放器半导体和软件供应商Portal Player、视觉渲染软件领域领导者Mental images以及游戏物理技术开发商AGEIA等,为产品研发和升级奠定了坚实的技术和人才基础。此外,英伟达在产学研各界广泛寻求合作来开拓渠道和市场,例如为索尼PlayStation 3游戏机开发处理器,帮助东京华体官方网页版大学打造世界500强超级计算机Tsubame,帮助美国国家航空航天局重建火星地形。
从大到强,颠覆式创新引领AI时代
CUDA推动GPU由专用走向通用
英伟达从2008年到2015年营收停滞不前,一个重要原因在于CPU占据着半导体市场的主导地位,GPU只是帮助前者分担一部分视觉任务。为了打破行业天花板,英伟达提出了GPGPU模型并开发出CUDA软件,实现GPU的通用计算功能。但CUDA软件在2006年问世后并未马上取得成功,且持续大规模的投入也导致公司出现亏损。黄仁勋顶住各方压力,采取免费推广策略,在高校和科研院所免费授权CUDA系统,并且让每个英伟达GPU都支持CUDA。终于在2012年,一位学者运用CUDA在图像识别项目中夺冠,引发产业界广泛关注,GPU的通用计算能力逐渐得到认可。
AI应用场景助力新兴业务腾飞
英伟达2015年至2022年收入翻了4倍,增加了220亿美元,其中有143亿美元是数据中心业务贡献的,并且在2022年超越游戏成为主营业务。英伟达AI算力服务逐渐从科学计算、人工智能、数据科学等领域拓展到自动驾驶华体(中国)、机器人、3D互联网等行业,走出了一条从学界发展到产业界的道路。下游应用场景多元化趋势明显:从智能制造到药物研发再到智慧城市,AI+制造、金融、医疗、安防、教育等场景纷纷落地。AI赋能千行百业,这意味着算力需求潜力巨大,英伟达目前无疑是最大赢家。
从产品商业模式向服务商业模式转型
AI的到来改变了半导体行业卖硬件的商业模式,GPU和CPU不再各司其职而是在算力赛道同场竞技。算力对软硬融合的要求越来越高,英伟达建立了“GPU+DPU+CPU”统一底层硬件架构,并且从云端到终端都支持CUDA软件平台,将硬件、软件、系统、算法、数据库以及终端应用进行一体化整合,最后面向垂直领域和应用场景推出全套解决方案,建立起独特的技术壁垒和完整的商业闭环。“GPU+CUDA”已经成为征战AI的入场券。
运营商孵化科技型企业的启示
根据企业生命周期动态调整战略目标
初创期要像英伟达一样拿出“离倒闭不到30天”的紧迫感,尽快打造出“拳头产品”来解决生存危机。成长期拓宽业务布局,使“拳头产品”的核心能力复制到相关领域,同时积极实施并购来补充技术、人才、产能等发展要素,进而扩大规模,争取做到行业龙头。成熟期要未雨绸缪,利用充足的现金流优势加大研发投入力度,不仅要升级现有产品,更要注重打造颠覆性创新产品,为企业发展提供新的增长点和持续动力,避免陷入衰退期。
创新要坚持长期主义彰显“硬科技”底色
初创期加速推动科技成果转化与商业变现,尽快实现盈利并且持续锻造独立生存能力。成长期加大研发投入力度,持续提升技术专利化、专利标准化和标准国际化水平,整合创新链资源、搭建创新平台和生态,通过主导行业标准来提升行业话语权。成熟期以市场未来需求为牵引,面向行业空白和科技无人区加强关键核心技术攻关,接受颠覆式创新造成的短期亏损问题,加大研发投入力度,为原始创新提供资源保障。
企业家精神与科学家精神同频共振
黄仁勋是典型的科学家(工程师)和企业家复合体,对自身有着高价值实现期望,对企业、市场都有巨大影响力。让科学家坐C位,围绕运营商战略建立科技人才团队,吸引更多信息技术尖兵加入创新大军。用企业家精神为科学家和工程师赋能,科学家可以学习黄仁勋到市场部门实践,培养商业嗅觉并提升企业管理能力。企业创始人(负责人)要学习黄仁勋战斗在企业最前线,坚持“一线决策、一线落实、一线导向”,在一线工作中发挥领导力、战略力和组织力,带领团队做好研发、产品和市场,不断提升企业核心竞争力。
作者单位:中国移动通信研究院
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