多次試水失敗後,nvidia終於下定了決心。日前中國台灣供應鏈方面的消息證實,nvidia將於明年進軍cpu領域,發布基於arm架構並整合了cpu和gpu的pc平台。
在gpu領域,nvidia無疑是行業龍頭,按照市調機構jpr統計的數據,今年第二季度全球獨顯市場nvidia的份額高達88%,amd只能依靠性價比苟延殘喘,intel的份額則可以忽略不計。intel和amd都已經擁有了cpu和gpu業務,現在nvidia也要邁出關鍵一步,pc三大巨頭即將全面角逐cpu和gpu兩大市場。
(圖源:nvidia)
早在2011年,nvidia就基於arm架構打造出了tegra3處理器,試水cpu行業,該晶元最終由微軟surface rt首發搭載。nvidia過去未全力開拓cpu市場,是因為沒有信心和能力戰勝intel和amd,而不是不想去賺cpu的錢。
如今,情況發生了變化,ai時代的到來,加上消費者對於能效要求的提高,為ai霸主nvidia創造了開拓cpu業務的最佳時機。
時勢造英雄,英雄亦適時
近幾年,ai領域的飛速發展,導致計算卡的需求量暴增,nvidia趁勢崛起,市值已達到了3.65萬億美元,力壓蘋果和微軟,位列全球第一。營收方面,2024財年(2023年1月底到2024年1月底)nvidia總收入高達609.22億美元,同比增長126%,gaap標準下凈利潤更是高達397.60億美元,同比增長581%。
市值、營收創新高,nvidia擁有足夠的財力去研發cpu,開拓pc平台業務。ai時代的到來與arm架構的崛起,則是nvidia cpu與intel、amd等行業巨頭競爭的關鍵。
(圖源:nvidia)
近幾年不少廠商為旗下的pc、平板電腦、手機等設備加入了ai功能,以提升日常生活便捷度和辦公效率。雲側大模型階段,設備的ai功能與本身算力關聯性不大,而今端側大模型逐漸成熟,屬於端側大模型時代即將到來,未來很可能取代高成本的雲側大模型,成為消費者青睞的低成本ai工具。
據美國富國銀行統計,目前在數據中心ai市場,nvidia的份額高達98%,amd的份額僅有1.2%,intel的份額更是不足1%。nvidia在ai領域的實力毋庸置疑,其推出的pc平台ai性能大概率也會是亮點。
arm架構的崛起,源自消費者對於續航的要求的提高。現階段pc晶元所使用的主流架構x86,為照顧兼容性,指令集過於複雜,一定程度增加了能耗。精簡指令集arm架構擁有低能耗優勢,續航時間更長。
蘋果基於arm架構,推出了m系列自研晶元,並且大獲成功,給了其他企業開發arm架構pc晶元的信心。過去就曾推出arm架構晶元驍龍8cx系列的高通,於去年10月又發布了驍龍x elite。
(圖源:蘋果)
市場調研機構techinsights預測,2025年搭載arm架構cpu的筆記本電腦市場份額將達到20%,2029年有望達到40%以上。
桌面端市場,用戶對於功耗不會特別敏感,性能釋放和生態更加重要,短期內arm架構cpu基本拿不到多少份額,移動端arm架構憑藉低能耗優勢,有機會具備與x86架構掰手腕的能力。伺服器領域,應用生態層面沒有要求,更需要針對性優化,也極為適合arm架構cpu。
精於ai技術和arm架構的nvidia,不但搭上了ai行業飛速發展的快車道,還遇到了arm架構的崛起,說句老天爺賞飯吃也不為過。然而,nvidia想要在cpu領域開闢市場,依然不容易。
英偉達要干翻intel與amd?
時機恰當、財力充足,nvidia在cpu領域具備了快速發展的基礎,但這並不意味著nvidia一定能成功。在cpu領域,intel和amd始終是nvidia難以逾越的大山。
近兩年cpu行業熱鬧非凡,intel在12代酷睿爆發過一波後,13代、14代酷睿,以及後續使用新架構的酷睿ultra,均出現了一些問題,而且存在性能方面倒吸牙膏的情況。因此,網上唱衰intel的聲音非常多。酷睿晶元優勢期,intel用戶總是以「i5默秒全」貶低amd銳龍晶元,自從銳龍5000系列開始,形勢就發生了逆轉,amd用戶開始用「r5默秒全」回擊。
(圖源:intel)
然而銷量數據卻與網上的聲音完全不同,市場研究機構mercury research統計數據顯示,今年第二季度客戶端市場intel的份額仍高達78.9%,伺服器市場的份額也高達75.9%。顯而易見,intel酷睿數字系列和ultra系列性能提升幅度雖然不大,但穩定性強和耐用的印象依然深入人心,市場份額仍大幅領先amd。
縱橫pc行業多年,與intel幾次交鋒的amd,尚不能從intel手中搶走太多客戶端市場,更不用說新入場的nvidia了。正如同intel進軍gpu行業後,發布的幾款獨顯反響平平,nvidia進入cpu市場後,想要從intel和amd兩大巨頭手中搶走份額,難度同樣很高。
除了兩大巨頭在前,nvidia進軍cpu領域,還要面臨一大難題——軟體生態。
微軟雖在不斷補足windows on arm生態,但現階段原生arm架構的應用依然太少了。在實際使用中小雷發現,32位的x86架構應用轉譯到arm平台後,性能損失嚴重,會出現明顯的卡頓,64位軟體和部分遊戲轉譯後則會直接卡死,而且各類bug不少,十分影響日常使用。
(圖源:雷科技攝製)
毫不客氣地說,windows on arm暫時只能承擔極為輕度的影音娛樂和文字辦公作用,無法與正常windows系統相比。近期微軟被曝正在測試一項更新,能夠令arm架構的cpu通過prism模擬運行任何64位軟體和遊戲,有望解決windows on arm的生態難題。問題在於,即便通過轉譯解決了生態問題,性能損失和bug也依然會困擾著用戶。
更何況,intel和amd沒有坐以待斃,10月中旬amd ceo蘇姿豐(lisa su)和英特爾ceo帕特·基辛格(pat gelsinger)宣布,將聯合成立x86生態系統諮詢小組。兩家企業的合作很可能是為了對抗arm的威脅,強化自身競爭力,大概率要針對x86架構的續航問題進行優化,甩掉一些x86架構積累的包袱。
在雷科技的測試中,intel的lunar lake、arrow lake等架構性能提升幅度不算太大,能效的提升幅度卻堪稱誇張,可見x86也具有低功耗、高性能的潛力。擁有生態優勢加持的x86架構,若能在amd和intel的齊心優化之下,能耗不比arm架構cpu高出太多,arm架構真正崛起的機會就會小很多。
正因如此,nvidia等到了最適合自己進入cpu行業的時間,卻不見得能在cpu領域斬獲太多份額,未來依然充滿了變數。
英偉達將推動arm pc大爆發?
對於techinsights預測的數據,小雷完全不認同。上述生態問題和intel、amd兩大巨頭在前之外,目前搭載arm架構cpu的pc產品還存在一個普遍的問題,那就是價格過於昂貴,動輒萬元左右的價格,令普通消費者難以接受。
不說應用生態太少,難以為用戶提供流暢使用體驗的windows on arm設備,哪怕是擁有macos,可以為用戶提供豐富應用生態的蘋果mac,當前處境也不樂觀。idc統計數據顯示,今年第三季度蘋果mac出貨量同比暴跌24.2%。
(圖源:idc)
在追求長續航的同時,消費者也需要考慮購入成本,價格普遍過高的產品,顯然不適合普及arm架構cpu。失去了龐大的用戶基礎,開發者自然也懶得為windows on arm開發原生應用,轉譯又免不了遇到bug和性能損失。
搭載arm架構cpu的pc敢於賣到如此高價,原因在於缺乏競爭力。除了系統封閉的mac,其他主流arm平台pc幾乎全部搭載高通驍龍晶元。無論nvidia的arm架構cpu實際表現如何,它能夠存在,對於消費者就是一件好事。
nvidia與高通關於arm架構cpu的競爭,將促使arm架構cpu及搭載該平台的設備降價,給予消費者更多實惠,也讓我們擁有了選擇的權利。種種跡象表明,pc行業即將迎來一場變局,甚至可能動搖intel的領導者地位。amd、高通、nvidia,以及其他打算入場的企業,能否分到多少蛋糕,就看接下來三五年內的表現了。