NVIDIA与英特尔联手，重塑数据中心与PC市场格局

根据昨晚的新闻报道，NVIDIA将以每股23.28美元的价格向英特尔投资50亿美元，双方还将携手开发多代定制化的数据中心和PC产品，以加速超大规模、企业和消费者市场的应用程序和工作负载。

报道指出，两家公司将专注于利用NVIDIA NVLink无缝连接NVIDIA和Intel架构，将NVIDIA的AI和加速计算优势与Intel领先的CPU技术和x86生态系统相结合，为客户打造尖端解决方案。

对于数据中心，英特尔将构建NVIDIA定制的x86 CPU，NVIDIA将其集成到AI基础设施平台中并推向市场；在个人计算领域，英特尔将打造并推出集成NVIDIA RTX GPU芯片组的x86系统级芯片(SOC)。这些全新的x86 RTX SOC将为各种需要集成一流CPU和GPU的PC提供支持。

在这些消息推动下，英特尔股价飙升。

强强联手，共赢未来

从上述介绍中可以看出，对于英伟达而言，此次合作提供了将其GPU帝国拓展至集成显卡领域的机会，而该领域此前一直由英特尔和AMD主导。根据合作协议，英特尔将设计内置英伟达GPU芯片的PC处理器。

与此同时，Nvidia正在为英特尔Xeon平台在其AI基础设施和数据中心产品线中发挥更大作用铺平道路。虽然Xeon处理器已应用于Nvidia基于Blackwell架构的B200和B300等产品，但该公司规模最大、性能最强的机架式系统（例如GB300 NVL72）均采用基于Arm架构的Grace CPU。

通过将Nvidia的NVLink互连技术集成到其CPU设计中，Nvidia将能够提供基于其内部CPU和英特尔Xeon的NVL72风格系统，同时还能在PC图形领域占据更大份额。

在我看来，这桩合作的最大亮点是英伟达向Intel开放了NVlink，让后者在数据中心市场提供了在CPU平台集成英伟达GPU的能力。

众所周知，Nvidia凭借Blackwell系列GPU、Hopper GPU、DGX系统以及各类软件在AI加速器市场占据主导地位。虽然GPU可以加速训练大型语言模型所需的矩阵数学运算，但不可否认的是，AI工作负载的某些部分最好在CPU上运行。因此，Nvidia推出了Grace Hopper和Grace Blackwell超级芯片，将两个Nvidia GPU与一个基于ARM的CPU集成在一个通用芯片上。

Nvidia使用其专有的高速NVLink互连技术来连接这些超级芯片上的CPU和GPU，而不是几十年来一直是行业标准的PCI Express总线。在数据中心处理器中连接芯片和内存方面，英特尔一直坚定地站在PCIe阵营。然而，这种情况似乎正在改变，因为这家芯片制造商已同意采用NVLink。

作为一种由英伟达开发的高速互连技术，NVlink的互连速度极快，每个GPU的带宽可达1.8TB/s（单向900GB/s）。这大约是PCIe 5.0 x16插槽带宽的14倍。通过直接将NVLink集成到其Grace CPU中，Nvidia能够将每个节点的GPU数量从8个扩展到具有72个GPU的机架规模架构，称为GB200 NVL72。

具体而言，使用最新NVLink 5.0规范的单个Nvidia Blackwell GPU的最大双向带宽为每秒1.8TB（TB/s），而基于RoCE的Intel Gauidi 3的最大双向带宽为1.2TB。配备141GB HBM3e内存的Nvidia H200 GPU拥有每秒4.8TB（TB/s）的内存带宽，远高于Gaudi 3的3.7TB/s。在一个由72个GPU组成的大型全连接系统中，总带宽最高可达每秒130TB。

在过去，对于英特尔来说，缺乏NVLink连接意味着其Xeon处理器仅限于Nvidia较小且不太受欢迎的风冷系统，如DGX B200和B300。由此可以看出这桩合作对英特尔的重要意义。由于英特尔最新一代Xeon处理器采用模块化I/O芯片，因此与几年前相比，集成NVLink应该相对简单。

也许你还记得在今年春季英伟达向芯片生态推出了NVLink Fusion向第三方CPU或XPU供应商开放这项技术。但这个方案的限制是芯片供应商只能使用该技术与Nvidia自己的GPU或CPU进行通信。高通和富士通是Nvidia最初的CPU合作伙伴。但随着英特尔加入竞争Nvidia的客户很快就能选择购买搭载英特尔x86至强处理器的NVL72型机架系统。

英伟达首席执行官黄仁勋在周四的新闻发布会上表示：“现在我们可以将英特尔x86 CPU直接集成到NVLink生态系统中并创建这些机架规模的AI超级计算机。“结合最优秀的GPU加速器和最优秀的X86再加上NVLink链路我们将能够实现规模化……我们可以在一些应用解决方案方面以及我们可以涉足的垂直市场方面实现进一步的扩展。”

Arm和台积电被影响？

在引入了英特尔之后不少人的第一想法就是英伟达背刺了Arm和台积电。这个想法在某种程度上是符合逻辑的。我们在上面的介绍中提到类似GB300 NVL72这些英伟达最强悍的系统在过去只使用Arm但现在又迎来了X86的厮杀。

而且从将英伟达GPU集成到英特尔CPU提供给PC市场之后也许又会影响Nvidia和MTK共同打造Arm PC芯片的进度。当然这是我的一个猜测并不能印证什么。

不过从Arm昨天的股票表现看来市场也有担忧。

在联合发布会上黄仁勋也强调公司的Arm路线图将会继续下去。“我们完全致力于Arm路线图。我们为Arm拥有大量客户。我们正在打造下一代Vera”黄仁勋说道。

Nvidia于今年春季在GTC上发布了下一代CPU该CPU将于明年与其Rubin系列GPU一同发布。该部件将配备88个定制Arm内核支持同步多线程和1.8TB/s的NVLink-C2C连接。

Nvidia与Arm以及基于Arm的SoC设计师都保持着长期的合作关系。在推出72核Grace CPU之前Nvidia曾与Arm合作开发Tegra系列芯片该系列芯片为Nintendo Switch等游戏机提供支持。如上所述Nvidia已向高通和富士通提供了类似的NVLink技术支持。

AMD是否成为最大输家？

经过上述介绍我们可以看出AMD其实是最大的输家。

作为一家同时拥有GPU和CPU的巨头虽然AMD在GPU方面还没能和英伟达叫板但在苏姿丰的带领下这家公司在过去多年里一直稳扎稳打硬件的进步有目共睹就连大家所诟病的软件通过对ROCM的升级AMD也在努力拉近和前者的差距。

在CPU方面AMD的表现更为出色。尤其是在数据中心领域AMD实现了里程碑式的突破。在2017年AMD在这个市场的份额几乎为零。同期英特尔的份额则接近100%。此后AMD ZEN和EPYC横空出世Arm也越战越勇于是在不到十年时间时移世易。根据IDC和Mercury Research分析师评估 2025年AMD的收入份额将增长到36%左右而英特尔的份额将下降到55%左右。

报道进一步指出基于Arm的服务器芯片也开始真正取得进展预计明年将占CPU收入的9%左右因为主要的云提供商都在寻求更节能、更经济的选择。他们更是预测到2027年AMD的收入份额可能接近40%英特尔的市场份额可能跌破一半而Arm的设计可能占据10-12%。（备注：这些数据跟踪的是收入而不是销量）。

但从上面可以看出英伟达给英特尔提供了一个在数据中心市场挑战AMD的机会。

在PC处理器方面AMD和Intel打得有来有往。但是在英伟达和英特尔这单合作以后这个格局似乎又要被打破了。