對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)關(guān)注者來說，有一系列事件可能會(huì)引起關(guān)注。英特爾和英偉達(dá)這兩家最大的高性能芯片公司正在穩(wěn)步前進(jìn)。這意味著競爭，這意味著可能并且很可能會(huì)發(fā)生一些變化。英偉達(dá)正在收購Arm，因此在其資產(chǎn)中增加了世界一流的CPU開發(fā)，后者正式英特爾的核心競爭力。這似乎是他們策略上的一種變化，因?yàn)榈侥壳盀橹?，英偉達(dá)的哲學(xué)是開發(fā)一個(gè)（CUDA）GPU生態(tài)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將在其GPU上運(yùn)行盡可能多的工作負(fù)載。

例如，使用Tensor Core調(diào)整其CPU而不是開發(fā)專用的加速器。的確，英偉達(dá)（Nvidia）的首席執(zhí)行官將邊緣和人工智能作為收購背后的關(guān)鍵推動(dòng)力，而這早在幾年前就已經(jīng)被英特爾首席執(zhí)行官Brian Krzanich強(qiáng)調(diào)。實(shí)際上，英特爾也擁有由前Arm副總裁領(lǐng)導(dǎo)的約40億美元的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。

此外，Arm和Nvidia也有望擴(kuò)大其在數(shù)據(jù)中心的影響力，這同樣也是（也是）英特爾的核心市場和戰(zhàn)略。之前的Mellanox收購和Arm的Neoverse IP（例如Amazon（AMZN）Graviton芯片）就證明了這一點(diǎn)。通過這單收購，Nvidia也可能會(huì)成為數(shù)據(jù)中心的Arm CPU供應(yīng)商。

同時(shí)，英特爾終于接近推出其首個(gè)GPU，作為其異構(gòu)戰(zhàn)略的一部分。英特爾計(jì)劃開發(fā)各種芯片，而不僅僅是CPU或GPU。英特爾于2017年底宣布將開發(fā)全棧GPU軟件和硬件平臺(tái)。這些產(chǎn)品將在明年及以后推出。當(dāng)然，這也標(biāo)志著英特爾進(jìn)軍英偉達(dá)核心業(yè)務(wù)的開始。正如英特爾所說，其客戶要求英特爾進(jìn)入這一市場。

第三，盡管Mobileye的戰(zhàn)略范圍更廣，但英特爾和英偉達(dá)也都被視為自動(dòng)駕駛汽車芯片的領(lǐng)導(dǎo)者。

碰撞過程的結(jié)果很難預(yù)測。過去，Nvidia和英特爾幾乎不是競爭對(duì)手，但展望未來，它們將在獨(dú)立GPU，（數(shù)據(jù)中心）CPU，IoT，AI加速器，網(wǎng)絡(luò)硬件和汽車領(lǐng)域競爭。從收入上看，這實(shí)際上使英偉達(dá)看起來像小型公司。同時(shí)，英特爾公牛隊(duì)將對(duì)Arm在數(shù)據(jù)中心的工作做出反應(yīng)，因?yàn)檫@是一個(gè)Arm早就嘗試過的市場，但他們失敗了。人工智能實(shí)際上可能是兩家公司最匹配的領(lǐng)域（就收入，投資組合而言）。

從長遠(yuǎn)來看，結(jié)果將取決于產(chǎn)品和銷售執(zhí)行/競爭。當(dāng)然，這種競爭可能會(huì)發(fā)生任何一種變化：英偉達(dá)可能會(huì)失去（很多）人工智能和GPU市場份額，而英特爾在數(shù)據(jù)中心的地位不變。

英特爾和英偉達(dá)都具有很高的利潤率，尤其是在數(shù)據(jù)中心，但是這不僅為性能競爭提供了機(jī)會(huì)，使二者在價(jià)格上更具競爭力。

在估值方面，盡管英偉達(dá)公司的收入和利潤要小得多，但它在今年的表現(xiàn)超越了英特爾，而后者則因?yàn)閷?duì)其未來競爭力的擔(dān)憂而下跌。不過，可以說Nvidia的投資者支付了50％以上的費(fèi)用，而收入?yún)s減少了80％以上（即使在收購Mellanox之后，數(shù)據(jù)中心的收入也減少了75％），這聽起來不算是一筆好買賣，盡管Nvidia現(xiàn)在正在將這些收入昂貴的股票來為收購提供資金。

以前發(fā)生了什么

很多競爭其實(shí)在幾年前就已經(jīng)開始了，以下是一些關(guān)鍵事實(shí)： 1、為了應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)中心中，越來越多的GPU被AI所采用這個(gè)事實(shí)，英特爾在2016年收購了Nervana和Movidius作為邊緣AI。

2、為了應(yīng)對(duì)Nvidia也參與的自動(dòng)駕駛汽車領(lǐng)域，英特爾于2016年首次與Mobileye合作，并于2017年對(duì)其進(jìn)行了收購。

3、英特爾在2017年宣布將開發(fā)全棧GPU產(chǎn)品組合。

4、英特爾于2018年宣布將開發(fā)一個(gè)用于異構(gòu)計(jì)算的全棧開放軟件生態(tài)系統(tǒng)（2019年發(fā)布beta，2020年發(fā)布1.0），其中包括CUDA轉(zhuǎn)換工具。

5、英偉達(dá)在2019年收購Mellanox。

6、隨后，英特爾收購了初創(chuàng)公司Barefoot Networks。

7、在2019年末，英特爾收購了Habana，此后不久取消了Nervana路線圖。英特爾還確認(rèn)其GPU也將通過其自己的Tensor Cores版本針對(duì)AI。

現(xiàn)在會(huì)發(fā)生什么

收購Arm將進(jìn)一步加劇競爭： 1、Nvidia將在整個(gè)Arm生態(tài)系統(tǒng)中擴(kuò)展其GPU IP，這可能是Arm當(dāng)前Mali GPU IP的1：1替代。

2、在繼續(xù)執(zhí)行Arm許可業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)中心路線圖的同時(shí)，Nvidia可能會(huì)成為數(shù)據(jù)中心和物聯(lián)網(wǎng)的Arm CPU的主要供應(yīng)商，成為英特爾x86芯片的直接競爭對(duì)手。

3、明年，英特爾的首批GPU將在使用GPU的各個(gè)市場上發(fā)布。但是請(qǐng)記住，如果關(guān)于Arm的收購成功進(jìn)行，那么實(shí)際上可能還需要18個(gè)月才能完成。因此，近期來看，這一方面不會(huì)有太大變化。同樣，考慮到Arm的許可模式，第二個(gè)要點(diǎn)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)。

關(guān)于 A rm收購 的思考

評(píng)論收購本身。我的主要評(píng)論是，這將如何產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)尚不完全清楚，因?yàn)樗鼈兊臉I(yè)務(wù)模型似乎并沒有很好地融合在一起：Arm授權(quán)獨(dú)立的IP，而Nvidia開發(fā)全棧解決方案。

一方面，如果Nvidia想要廣泛許可其CUDA IP，以達(dá)到GPU世界的統(tǒng)治地位（實(shí)際上確實(shí)如此），那么它必須放棄其較高的ASP，而轉(zhuǎn)而收取更適度的許可費(fèi)用。因此產(chǎn)生的價(jià)值和投資回報(bào)率不清楚或不明顯。此外，在當(dāng)今時(shí)代，客戶越來越需要完整的解決方案來解決其需求，而不是（要求）獨(dú)立的IP，這似乎是一個(gè)臺(tái)階。

另一方面，相對(duì)較小的Arm許可費(fèi)用實(shí)際上已經(jīng)允許創(chuàng)建這樣的Arm + Nvidia解決方案……而無需收購整個(gè)業(yè)務(wù)。

鑒于目前95％左右的GPU都連接到x86 CPU，這種新策略本身也不是很明顯。

對(duì)于Nvidia的GPU業(yè)務(wù)而言，其GPU連接至哪個(gè)CPU（Arm或x86）并不重要。也許Nvidia有更大的野心，希望在客戶的成功中扮演更大的角色。這將與英特爾采用相同的策略，并且確實(shí)是我提到的碰撞過程的證據(jù)：英特爾缺乏加速器，因此他們收購了Movidius，Nervana，Altera等，而Nvidia卻缺乏CPU，因此不得不收購Arm。

此次收購的另一個(gè)動(dòng)機(jī)是增加Nvidia在邊緣和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的影響力，這是Nvidia和Intel都非?？春玫氖袌?。但是，完全收購Arm似乎并不是最好的選擇，尤其是在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，英特爾的戰(zhàn)略是為許多垂直行業(yè)提供端到端解決方案。

因此，無論如何，如果Nvidia現(xiàn)在的目標(biāo)是將95％的GPU附加到Arm CPU上，則它必須通過許可模式。Nvidia既無法實(shí)現(xiàn)95％的Arm采用率，又無法維持開放的Arm生態(tài)系統(tǒng)及其臺(tái)式機(jī)和服務(wù)器GPU ASP。從這個(gè)意義上講，僅僅為了用CUDA替換其Mali GPU而購買Arm可能不會(huì)產(chǎn)生很多的價(jià)值。

如果有的話，如果有人通過許可Nvidia GPU，并在價(jià)格上擊敗Nvidia，進(jìn)入Nvidia的PC和數(shù)據(jù)中心市場，這將具有諷刺意味。

數(shù)據(jù)中心的CPU呢？也許Nvidia正在尋求建立x86的完整，有價(jià)值的替代生態(tài)系統(tǒng)。當(dāng)然，這將是雄心勃勃的，并且面臨著與英特爾建立GPU業(yè)務(wù)或AMD其服務(wù)器業(yè)務(wù)相同的挑戰(zhàn)：從零市場份額開始。甚至在完全不同的生態(tài)系統(tǒng)中，情況甚至更是如此：過去十年，英特爾嘗試使用x86進(jìn)入智能手機(jī)，當(dāng)時(shí)它仍具有巨大的工藝領(lǐng)先優(yōu)勢（那些低功耗FinFET），但他們失敗了。英偉達(dá)能否在創(chuàng)建有意義的數(shù)據(jù)中心Arm生態(tài)系統(tǒng)方面取得更大成功還有待觀察。

英特爾GPU

正如我之前在幾篇文章中詳細(xì)介紹的那樣，英特爾在GPU方面的進(jìn)步要簡單得多。對(duì)于英特爾來說，開發(fā)獨(dú)立GPU代表了合乎邏輯的一步，因?yàn)樗呀?jīng)為其集成顯卡設(shè)計(jì)了功能越來越強(qiáng)大的GPU IP。通過開發(fā)獨(dú)立的GPU，它現(xiàn)在可以直接從這項(xiàng)開發(fā)工作中獲利（這將讓他們成為Nvidia和AMD之外的第三家競爭對(duì)手）。因此，盡管它代表了一個(gè)新市場，但英特爾作為集成圖形提供商的歷史可能會(huì)為潛在客戶提供采用的信譽(yù)。正如公司所說，其客戶也要求它做到這一點(diǎn)：越早越好。

在對(duì)英特爾所做努力的分析中，我得出的結(jié)論是，該公司明年確實(shí)有望在硬件和軟件方面提供極具吸引力和競爭力的解決方案。畢竟，英特爾是一家資金雄厚的公司，這使Nvidia看起來像規(guī)模較小的公司。

就軟件而言，英特爾正在發(fā)展其oneAPI計(jì)劃，使其成為Nvidia CUDA的強(qiáng)大競爭對(duì)手，因?yàn)樗姆秶粌H限于GPU，而且涵蓋CPU和所有處理器。英特爾正在開發(fā)的異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)允許開發(fā)人員僅管理一個(gè)代碼庫，而不是多個(gè)代碼庫。作為一個(gè)開放的倡議，無論是本地的還是通過英特爾提供的轉(zhuǎn)換工具，都支持CUDA。

在硬件方面，英特爾正在利用其業(yè)界領(lǐng)先的封裝功能，通過多平鋪GPU來創(chuàng)新其進(jìn)入市場的方式。例如，英特爾2021 Arctic Sound的4瓦片版本將具有至少兩倍于Nvidia最新的Ampere A100的單精度吞吐量（性能）。盡管尚未公開AI吞吐量，但基于每個(gè)執(zhí)行單元一個(gè)張量核心的一些估計(jì)表明，它在該方面也可能具有明顯的性能優(yōu)勢。

盡管英特爾顯然會(huì)在獨(dú)立GPU中從零開始（盡管與數(shù)據(jù)中心的Arm有所不同），但領(lǐng)先的產(chǎn)品是獲得發(fā)展動(dòng)力的第一個(gè)要求，并且英特爾有望實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
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