Nvidia發表自研CPU晶片,與英特爾展開正面競爭
彭新 / 何渝婷編譯
2021-04-13 11:50

在數據中心市場,GPU大廠輝達(Nvidia)開始填補CPU空白版圖,衝擊英特爾大本營。

4月13日凌晨,輝達正式宣布其首款數據中心處理器(CPU),稱其運行速度將比現有晶片快10倍。

新款晶片名為Grace,以著名電腦科學家霍普(Grace Hopper)的名字命名。基於Arm架構,輝達稱其面向超大型AI模型和高性能運算。「這是世界第一款為Terabyte(兆位元組)級別運算設計的CPU。」 黃仁勳說道,「Grace充分彰顯出Arm的強大。」

輝達稱,其推出Grace的背景是數據量和AI模型規模呈指數級成長。如今最大的AI模型包含數十億個參數,並且參數數量每兩個半月就會翻一倍,這一過程需要快速的運算性能和大量內存。

訓練這些數據模型,需要一個與GPU緊密耦合的新CPU,以消除系統瓶頸,需要處理器快速分析大量數據。

輝達的GPU起初為遊戲與影音設計,但近年來成為開發AI應用不可或缺的基礎設施。黃仁勳更是已將目光放到了整個數據中心市場上,去年,輝達宣布推出DPU(數據資料處理器),接管數據中心的更多任務。

黃仁勳認為,從一顆CPU內核最終打造出一個數據中心伺服器級平台,需要GPU、DPU、系統軟體和之上的所有算法等等,結合GPU和DPU,Grace使得輝達能夠提供第三種基礎運算能力。

「我們的數據中心產品線將由3種晶片組成:CPU、GPU、DPU,每款晶片將打造兩年,一年專注x86平台,一年則專注Arm平台 ,每一年都會推出令人興奮的產品,NVIDIA架構平台將同時支持x86跟Arm,無論客戶要什麼我們都能滿足。」黃仁勳說。

Grace晶片將於2023年初上市,屆時瑞士國家超級電腦中心 (CSCS) 和美國能源部洛斯阿拉莫斯國家實驗室  (Los Alamos National Laboratory) ,率先宣布計劃建構搭載Grace的超級電腦,以支持國家科學研究工作。

軟體端,輝達將為Grace提供高性能運算軟體開發套件,以及全套CUDA和CUDA-X庫支持,可以對2000多個GPU應用程式加速。

黃仁勳稱,輝達還在考慮將基於Arm的產品,引入雲端運算和自動駕駛系統等新市場。同時,該公司否認了將在數據中心市場拋棄x86架構CPU的說法,稱Grace晶片面對特定細分市場,未來,輝達GPU將會為x86和Arm CPU均提供支持。

目前,輝達正準備斥資約400億美元收購Arm,以滿足其AI戰略遠景。該公司表示,已經與美國、英國、歐盟和中國等地區的監管機構溝通,並預計該交易將在2022年Q1完成。

過去兩年,亞馬遜AWS、華為等都推出了基於Arm架構的伺服器晶片。輝達稱,計劃將Arm架構晶片彈性、高效、且節能的優勢擴大至雲端運算、高效能運算、邊緣運算及個人電腦等領域。

在雲端運算方面,輝達和雲端服務供貨商AWS共同宣布,將在雲端合作,部署以GPU加速的Arm架構執行裝置,雲端運算服務平台Amazon EC2,將整合AWS Graviton2處理器(Arm架構)與輝達GPU,讓遊戲開發者能夠在AWS上,以原生方式運行Android遊戲、通過輝達GPU加快渲染和編碼速度,行動設備可直接開啓串流遊戲,使玩家可獲得順暢、高分辨率、且運算表現優於以往的遊戲體驗。

據Mercury Research稱,這款新晶片將使輝達與英特爾展開正面競爭,後者在全球數據中心晶片供應市場上佔據主導地位。此外,AMD在數據中心晶片領域位居第二,與居首的英特爾差距較大,截至2020年Q4,AMD在伺服器晶片市場的市佔率上升至7.1%,增加2.6個百分點,英特爾則有所下降。

老牌晶片廠商英特爾仍有望正面阻擊輝達。在輝達公布Grace前一週,英特爾發表了用於數據中心的7奈米製程「冰湖」(Ice Lake)晶片。

「冰湖」採用英特爾10奈米製程,與台積電相比較為落後。英特爾幾年前喪失了晶片處理速度的領先地位,原因是內部10奈米製程技術進展不順。

根據英特爾產品路線圖,基於7奈米製程的英特爾伺服器將在2023年面世。

輝達股價週一上漲32.36美元,至608.36美元,漲幅5.6%。輝達還表示,Q1收入將超過此前預期的53億美元。與此同時,英特爾股價下跌2.86美元,至65.40美元,跌幅4.18%,AMD下跌4.18美元,至78.58美元,跌幅5.05%。

本文為界面新聞授權刊登,原文標題為「英偉達發佈自研CPU芯片,與英特爾展開正面競爭