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英伟达与英特尔之战,进入第三赛段?

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 楼主| 釜胚雩 发表于 2021-10-18 06:32:49 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题


文/李佳师
假如不是搭上AI的高速列车,那末英伟达对英特尔明天还够不成威胁,只能在部分市场与英特尔小范围发生磨擦。但飞奔的AI列车,让英伟达有充足的资金以400亿美圆收买Arm,经过GPU加上CPU的组合拳,有了撼动英特尔的能够性。
虽然此前高通、微软、谷歌等对英伟达收买Arm暗示否决,但未几前联发科、博通及Marvell对该收买案投了附和票,英伟达正在争取更多的支持者,一旦收买告竣,那末未来的芯片市场特别是数据中心芯片市场,英特尔一家独大的场面就有能够改变。
作为应对,未几前有媒体爆料英特尔将以20亿美圆收买RISC-V创业公司siFive,虽然英特尔与siFive都对此不予置评,但英特尔正在寻觅新的棋子加固护城河已是不争的究竟。
英特尔与英伟达这对欢乐“朋友”,进入了PK的第三赛段。
从GPU到CPU周全开仗
英伟达与英特尔的战争,始于GPU 的PC与游戏市场,假如我们将之称为第一赛段,那末在这一赛段,英伟达不管是体量还是影响力都没法与英特尔等量齐观,其打击性在英特尔看来只是“隔靴搔痒”。
诞生于1993年的英伟达做自力的图形显现芯片(GPU),而创建于1968年的英特尔做CPU,英特尔图形处置才能集成于CPU中,两者有抵触但不那末明显。
后来,英伟达开创人兼CEO黄仁勋挖来了图形学和高性能并行计较的大神David Kirk,让GPU不但仅能停止图形处置,而且还可以做通用的并行计较。在其主导下,2006年英伟达推出了并行多使命处置平台CUDA,GPU除了做图像处置,起头进入了科学计较、海量数据处置、金融分析等需要大范围并行计较的范畴,GPU被了解为另一种形式上的通用芯片,英伟达与英特尔之间合作的炸药味进一步增强。
图形芯片与并行计较市场渐热,2006年AMD公司收买了图形芯片巨头ATI,意在用CPU整合GPU。与此同时,英特尔也起头重视图形处置,并在自己的芯片组中集成了3D图形加速器,2008年英特尔曾计划推出了自力显卡Larrabee,但因技术目标没有实现而在2009年年末取消。



英特尔和英伟达之间的战争进入白热化的第二赛段是在野生智能时代,英伟达被AI的馅饼砸中,成为野生智能练习芯片市场的香饽饽。
英伟达被AI市场的认可源自于一场AI大赛。2012年的ImageNet(图像识别范畴赛事)大赛上, Geoffrey Hinton的门生经过两个GPU将深度卷积神经收集AlexNet的正确率进步了10.8%,震动了学术界,为英伟达做了一个大广告,英伟达一战成名,大步跨入AI市场。GPU+CUDA,从软硬件层面开释了GPU做并行计较的才能,很是合适运转深度进修算法。因而,英伟达的GPU取代CPU成了AI练习市场的首选,英伟达在AI时代扶摇直上。
2020年7月8日,英伟达的市值跨越了英特尔,成为全球第三泰半导体芯片公司,而在比来,英伟达的市值涨到了英特尔市值的两倍。究竟上,英伟达是一家芯片设想公司,而英特尔是一家集设想与制造于一身的企业,其支出、体量英伟达尚没法与之等量齐观。英特尔2019年的营收为719亿美圆,2020年为779亿美圆;英伟达2020财年的营收为109亿美圆,2021财年为166亿美圆。而且英特尔在数据中心市场一向具有绝对的上风,假如说在AI市场,英伟达的上风在于练习市场,那末英特尔的上风在于分析与推理市场。从支出上看,英特尔仍然是“年老”,英伟达还是“小弟”。
可是英伟达并不止步于此,客岁,英伟达公布以400亿美圆收买Arm公司,震动业界,一样震动了英特尔。今朝全球有跨越95%的移动装备采用Arm架构,其在移动市场有着得天独厚的上风。英伟达希望联手Arm,不但仅是在移动市场,更重要的方针是以GPU+CPU向英特尔的焦点领地数据中心倡议打击。
郑义陶的话印证了英伟达的这一诉求。未几前,英伟达全球副总裁郑义陶在接管《中国电子报》记者采访时暗示,英伟达收买ARM实在对全部行业是很是有帮助的.首先,在数据中心范畴,X86平台几近是处于把持状态,这晦气于行业的成长,而英伟达与Arm连系后,将有机遇打破这样的把持。其次,英伟达与Arm之间是互补的关系,对于Arm而言,在数据中心范畴的气力相对不敷,与Arm合并以后,英伟达可以把在这些方面的技术带给Arm。这个收买是一个1+1>2的形式。
毫无疑问,英伟达对Arm的收买宣布其与英特尔两家公司的合作,正式进入第三赛段,从GPU到CPU周全开仗。
推倒AI+HPC的多米诺骨牌
各种信息来看,英伟达率领Arm向英特尔数据中心倡议冲锋的第一战是高性能计较市场,黄仁勋以为,这个市场正激发“多米诺骨牌效应”。
6月底,黄仁勋在法国举行的Teratec会议上视频致辞,Teratec为欧洲最重要的高性能计较(HPC)活动之一。黄仁勋在演讲中暗示:“将 Arm 形式利用到高性能计较的机会已经到来。高性能计较 + 加速计较 + 深度进修将鞭策高性能计较履历多米诺骨牌效应。而这三者的组合将有能够实现超越指数、超越摩尔定律的速度进步。”
同期,全球最重要的HPC重要活动——全球高性能计较大会(ISC 2021)也在德国举行。每次的ISC大会城市如期公布全球最强的超级计较系统TOP500的排名,这一届的TOP500的冠军被日本的“富岳”计较机摘得,而“富岳”采用了ARM架构的芯片。别的,在TOP 500中有342个系统采用了英伟达技术加速,其中包括70%的新系统。AI加速、ARM、HPC这三者的组合,意味着由英特尔主导的超级计较芯片格式,正悄悄变化。
凡是在一个既定的成熟市场新入局者常常很难打破原本的格式,可是在新的变量和增量市场,则存在很多机遇,黄仁勋以为,高性能计较市场正在面临新的变量,而且这些变量正深入影响各行各业。
在Teratec大会上,黄仁勋讲了加州大学圣地亚哥分校的研讨团队操纵 GPU 和深度进修来破解健康细胞是若何传染新型冠状病毒的研讨故事。这个团队是在 Summit 超级计较机上对 3.05 亿个原子1毫秒行为停止了模拟, 冲破了极限。药物研发的困难在于若何实现观察记录复杂生物学机制,现在经过“高性能计较 + 加速计较 + 深度进修”,能加速对于生物学肌理的研讨,而究竟上,不但仅是生物制药,包括金融、制造业等各行各业都需要经过模拟仿真、数字孪生寻觅行业肌理,获得行业洞察,AI+HPC的融合正在成为新趋向。



英伟达与英特尔的宣战以HPC市场“开刀”并非6月才发生。早在今年4月举行的英伟达GTC大会上,黄仁勋就在自家厨房对着镜头,公布推出3款基于ARM IP打造的处置器:针对数据中心TB级加速计较而设想的CPU NVIDIA Grace、全新BlueField-3 DPU、1000TOPS算力的自动驾驶汽车SoC,而且黄仁勋夸大未来的数据中心标配是“CPU+DPU+GPU”。英伟达终究做了CPU,真正和英特尔“针尖麦芒”对着干了。
与英特尔CPU苦守的X86架构分歧,英伟达的Grace另起炉灶采用Arm架构。之所以采用新的架构,黄仁勋给出的来由是,本来的计较架构已经逼近极限,需要围绕以AI为焦点设想新的计较架构,“而Arm是全球最受接待的CPU架构,由于它超级节能,而且采用开放式授权答应形式。”与此同时,他夸大 Grace与传统CPU纷歧样的地方在于有更强的AI和HPC才能。
面临英伟达以“AI+HPC”组合倡议的强势打击,英特尔固然不成能不作为。几天前,一样是在ISC2021大会上,英特尔副总裁兼高性能计较部总司理Trish Damkroger公布:“英特尔正在经过量种分歧的途径来加速计较。我们的产物组合涵盖通用计较、公用加速、怪异的持久内存和E级存储、高性能互连和创新平安功用。”英特尔经过“通用计较+公用加速+内存+收集技术”组合拳鞭策HPC与AI的融合。
而且为了进一步优化高性能计较和野生智能工作负载,英特尔在今年早些时辰启动了基于Xe架构的HPC GPU(代号“Ponte Vecchio”), Ponte Vecchio是用于E级存储和野生智能方面的XPU,集成了跨越1000亿个晶体管,操纵英特尔的Foveros 3D封装技术对多个IP停止封装。这其中的关键词CPU+GPU+存储+3D封装等,正是英特尔一向夸大的六大组合。
Trish Damkroger在演讲中报告“高尔夫活动器械制造商操纵高性能计较设想具有更好性能的球杆;铁路公司操纵牢靠的天气预告系统避免火掣哐轨变乱;药剂师操纵机械进修识别药物中的有害成份;能源类公司经过对电厂机械停止全生命周期的模拟,可以在控制本钱的情况下提升运转和保护体验”也都是渐渐的HPC+AI带来指数级变化的行业故事。
不管是英伟达还是英特尔,都意想到了AI与HPC的融合将掀起新一轮的多米诺骨牌效应,在此处交兵已不成避免。
未来之战,棋逢对手
在HPC疆场上,英伟达与英特尔正在短兵相接,而更大的战争还在前面。由于实在的棋逢对手,一定不是你出一张牌,我跟一张牌,而是在你举棋之际,我就能猜出你的下一步甚至两三步,然后先你一步动手。



黄仁勋是一个英勇的斗士也是一个敢赌之人,其创业晚年压错技术线路险遭破产,然后顽强活下来,在他人还没有留意到AI要来之时,就醉心于深度进修。硅谷曾有人流露,只要给黄仁勋打电话说谈深度进修,他就会来,而且约他不需要秘书,也许正是由于比其他人更早闻到了深度进修的味道,更早做了结构,所以英伟达才会被AI的馅饼砸中。
与黄仁勋棋逢对手,英特尔新CEO基辛格看起来文质彬彬但一样是一个狠脚色。基辛格今年头上任即公布IDM2.0计谋进军代工,便可看出他不是一个按常理出牌的人。基辛格是老英特尔身世,后跳槽到EMC任总裁、VMware做CEO,因而将计较产业从底层芯片、整机到系统软件、云计较都摸了个遍,现在重归英特尔,深知要想改变眼下英特尔的逆境必必要做布更大棋局。几天前,基辛格跑去给刚结业的大门生做了个演讲,其中谈到了成就巨大奇迹的两条法则:一是在你今朝的脚色中做巨大的工作,二是为下一项工作做好预备。
基辛格在为英特尔的下一轮工作所做的预备是捉住RISC-V,开源指令集RISC-V是下一个产业新变量,是改变下一轮产业生态变化的关键抓手。
指令集之所以重要,由于它是对上标准软件生态,对下标准硬件生态,是牵动全部产业成长的关键。自从MIPS退出江湖,今朝市场上就只剩下X86、AMR和冉冉升起的RISC-V三大指令集。现在,ARM被黄仁勋抓在了手里,X86是英特尔的自己家的指令集,那末基辛格可以想到也必必要抢到的下一张牌就是RISC-V,虽然这张牌羽翼未丰,但成长势头很是迅猛。据RISC-V官网显现,2018年,RISC-V基金会成员不到两百家,而现在RISC-V基金会成员已跨越2000家,覆盖70个国家,这样的燎原场面,仅仅用了两年时候。
所以,有了英特尔将以20亿美圆收买RISC-V创业公司siFive的传言,虽然英特尔与siFive都对此不予置评,但无风不起浪,从各种迹象来判定,英特尔是有此心的,就看双方能否谈得拢,siFive能否愿意卖。siFive是RISC-V的焦点创业公司,具有大量RISC-V的实现技术专利,RISC-V基金会中很多焦点法则就来自于siFive的进献,收买siFive就相当于把握了RISC-V焦点话语权。
今朝英特尔正在寻觅可以带来指数级增加的倾覆性技术,英特尔全球研讨院副院长、中国研讨院院长宋继强在此前曾暗示,迈向延续的千倍速计较未来,需要有超前的思维和超凡的思维,从超凡的维度看,从硬件层面,融合的XPU异构计较会成为支流,除此之外,倾覆冯诺依曼的架构的类脑计较也是重要偏向。在软件层面看,XPU架构需求可以同时把握多种架构编程说话的开辟职员,跨架构编程模子与机械编程工具等就变得越来越重要。
毫无疑问,寻觅未来的架构、寻觅更多倾覆性技术,为未来布设更多的棋子,正在成为基辛格“为英特尔放置的下一项重要工作”。那末英伟达,除了收买ARM,又将若何再做结构?英特尔与英伟达之间的未来战争仍将扑簌迷离。

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