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英偉達“殺瘋了”!首推伺服器CPU,RTX顯示卡也要支援Arm?

今天凌晨,NVIDIA創始人黃仁勳頂著一頭凌亂的白髮,穿著標誌性的黑色皮衣,出現在自家廚房舉辦的線上釋出會畫面中。面容透出一絲疲倦的老黃,難免讓人猜測是因為顯示卡缺貨問題,受到的交貨壓力加大。

英偉達“殺瘋了”!首推伺服器CPU,RTX顯示卡也要支援Arm?

按照慣例,一年一度的NVIDIA GTC開發者大會都是NVIDIA大秀肌肉的時刻。特別是去年首次在線上舉行的GTC2020中,老黃從烤箱中取出A100 GPU、RTX30系GPU以及一系列伺服器叢集等產品,效能資料提升帶來的震撼程度令人印象深刻。

但這次的GTC 2021老黃並沒有按套路出牌,直接跳過GPU釋出了3款自研的Arm晶片,包括NVIDIA首款資料中心CPU——Grace 、算力超過1000 TOPS的自動駕駛處理器DRIVE Atlan SoC、坐擁220億電晶體的Bluefield-3 DPU。

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不過,這並不是NVIDIA第一次進軍CPU領域,也並不是第一次在自家產品中採用Arm架構了。早在2008年NVIDIA就推出了第一代Tegra移動晶片,藉助ARM11核心,打進移動SoC領域。雖然現在NVIDIA淡化了Tegra品牌,官網上的Tegra產品線也早已消失,但近年大火的switch掌機上依然在用Tegra X1晶片。

Tegra作為NVIDIA在移動領域的嘗試,談不上成功,但近10年的積累,卻為如今NVIDIA進軍伺服器CPU領域埋下了伏筆。

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有意思的是,在觀察近幾年英特爾、AMD、NVIDIA這三家晶片巨頭的業務領域變化我們可以發現,三家巨頭的業務似乎在往同一個方向發展:AMD重啟伺服器CPU業務,收購FPGA公司賽靈思;英特爾收購收購FPGA公司Altera,發力AI晶片、獨立GPU;NVIDIA收購Arm,推出Arm架構伺服器CPU。

今天凌晨的釋出會上,老黃也將NVIDIA的資料中心產品路線圖升級為GPU+CPU+DPU。黃仁勳表示:“我們每年都會發布激動人心的新品。三類晶片,逐年飛躍,一個架構。而 Grace 和 BlueField 是其中必不可少的關鍵組成部分。每個晶片架構歷經兩年的打磨週期(週期內可能出現轉變),一年專注於 x86 平臺,另一年專注於 Arm 平臺。”

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多年以來,全球伺服器晶片市場都由英特爾所壟斷,常年佔據90%以上的市場份額。Arm也並不是沒有努力過,他們曾經宣稱要在2021年拿到伺服器晶片市場25%的份額,但隨著高通退出,其他Arm陣營的合作產商進展緩慢,要達到這一目標根本就是白日做夢。即便同是x86陣營的AMD發展勢頭迅猛,也僅僅在2020年Q4達到了7。1的市場份額。

其實像華為、亞馬遜AWS等在過去幾年間推出基於Arm架構的伺服器晶片也在特定領域有不錯表現。憑藉英偉達在GPU領域的優勢,結合Arm CPU以及軟體生態組合拳,或許能夠帶領Arm在伺服器晶片領域取得突破。

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這次英偉達釋出的這款Arm晶片Grace面向超大型AI模型和高效能計算等細分市場,老黃稱其為“世界第一款terabyte(萬億位元組)級別計算設計的CPU”。在資料量和AI模型規模呈指數級增長的今天,傳統x86處理器和GPU之間的資料互通,往往依靠PCIe匯流排,兩種不同架構的硬體間存在傳輸速度瓶頸。

而Grace採用了英偉達自家的NVLink 4與GPU進行連線,從 CPU 到 GPU 連線速度超過 900GB/s,比AMD EPYC 2+NVIDIA A100的搭配快14倍;從CPU 到CPU的速度也能夠達到600GB/s以上。

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預計在2023年正式釋出的Grace已經有兩個專案即將落地,其中瑞士國家計算中心(CSCS)正在打造一個算力達 20 Exaflops 的系統,美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室也在準備配置新的AI超算。

雖然老黃強調Grace芯片面對特定細分市場,未來,英偉達GPU將會為x86和Arm CPU均提供支援。不過除了伺服器之外,英偉達似乎還是堅定貫徹落實Arm戰略不動搖,釋出會上還透露,未來RTX筆記本顯示卡將支援Arm架構CPU,將光追和AI技術帶到Arm平臺上。

不過移動端Arm CPU在經歷過Tegra的失敗後,似乎英偉達也對此不感興趣了。因此英偉達與聯發科合作開發支援Chromium、Linux兩種開源系統的SDK參考平臺,或許我們還可以期未來Arm Windows PC也能用上英偉達獨顯。

融合Arm的英偉達到底能有多強?能否撼動英特爾在伺服器市場的壟斷地位?事實上,對於剛剛宣佈推出首款伺服器 CPU的英偉達來說,今天只是剛剛開始,能否順利完成對Arm的收購將是影響未來其戰略發展方向的不確定因素。