英偉達、AMD環(huán)伺之下，Intel高調入局GPU的利劍是什么？

英偉達創(chuàng )造的GPU神話(huà)很難說(shuō)可以一直維持下去。

最近，Intel宣布將于2020年正式發(fā)布GPU產(chǎn)品——Xe顯卡，以此回應大家幾年來(lái)對Intel GPU設計傳聞的懷疑聲音。此后，在接受業(yè)內媒體采訪(fǎng)時(shí)，英特爾高級副總裁Raja M.Koduri也證實(shí)了這件事，并表示Intel在光線(xiàn)追蹤技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)有了十年的積累。

言語(yǔ)之間，Intel頗有與英偉達比高下的意思。

關(guān)于GPU市場(chǎng)，在業(yè)內它被英偉達與AMD兩家瓜分已經(jīng)是事實(shí)，而且英偉達在這一領(lǐng)域有著(zhù)絕對的技術(shù)和生態(tài)主導權，Intel宣布此時(shí)“貿然”進(jìn)入，它的舉動(dòng)多少有些讓人訝異，同時(shí)也吊足了看客們的胃口：Intel能夠帶來(lái)什么樣的GPU？它還能做出怎樣的差異化？

Intel為什么要進(jìn)入GPU市場(chǎng)？

對于這一次Intel選擇進(jìn)入GPU市場(chǎng)，業(yè)內有人分析指出，這與半導體產(chǎn)業(yè)整體性瓶頸下其閃存和數據中心業(yè)務(wù)縮水有關(guān)，拓寬GPU業(yè)務(wù)，Intel也只是想要豐富自己的產(chǎn)品線(xiàn)，打造更為強大的產(chǎn)品組合與生態(tài)系統。

這樣的分析不無(wú)道理。據IDC最近發(fā)布的預測，經(jīng)過(guò)連續三年的業(yè)務(wù)增長(cháng)后，目前半導體的市場(chǎng)總額已經(jīng)下滑了逾7%，預計今年全年將會(huì )下滑超過(guò)兩位數，而這是自2009年以來(lái)都沒(méi)有過(guò)的下跌幅度。在這樣的大背景下，NAND等存儲產(chǎn)品價(jià)格暴跌，自動(dòng)駕駛等新業(yè)務(wù)的需求增長(cháng)也在放緩。

受市場(chǎng)整體收縮，尤其是存儲市場(chǎng)縮水的影響，Intel的主營(yíng)業(yè)務(wù)受到了不同程度的影響。而在這樣的外患之下，Intel賣(mài)掉5G基帶芯片部門(mén)、10nm工藝PC端CPU難產(chǎn)等自身弱點(diǎn)頻繁出現，業(yè)內唱衰Intel已經(jīng)成為主流。

包攬了PC和服務(wù)器端的CPU，Intel在邏輯計算市場(chǎng)上的能力是毋庸置疑的，但是由于未來(lái)對多種并行計算的需求日益增長(cháng)，只單純具備一種芯片的設計能力顯然已經(jīng)不足以應付市場(chǎng)的變化。同樣齊名的Arm就已經(jīng)悄悄地將手伸向了服務(wù)器市場(chǎng)，2019年初，華為發(fā)布的鯤鵬920（用在華為T(mén)aiShan系列服務(wù)器）就是基于A(yíng)rm的RSIC通用架構，以部署企業(yè)異構計算生態(tài)。

由此來(lái)看，在CPU、存儲芯片、FPGA、Chiplets等領(lǐng)域均有所布局的Intel自然有理由進(jìn)一步拓寬自己在芯片產(chǎn)品上的品類(lèi)，尤其是應用非常廣泛的GPU芯片。而內憂(yōu)外患之下，即便僅為戰略發(fā)展謀算，Intel也自然是要部署新的業(yè)務(wù)線(xiàn)。

挖來(lái)技術(shù)大牛Raja Koduri可見(jiàn)Intel的決心。

2017年Raja Koduri離開(kāi)AMD之時(shí)，就有業(yè)內人指出，他的離職應該是因為在A(yíng)MD公司已經(jīng)看不到GPU的未來(lái)，無(wú)法與NVIDIA競爭。由此可見(jiàn)，Intel在GPU市場(chǎng)的野心已十分明顯。

GPU不是沒(méi)有缺陷

對于Intel這樣的巨頭來(lái)說(shuō)，半路進(jìn)軍已經(jīng)十分成熟的GPU市場(chǎng)，勢必會(huì )做出差異化產(chǎn)品，以布局未來(lái)市場(chǎng)。但做出差異化，并非不可能，卻也不是一件容易的事情。

作為GPU行業(yè)老大哥，英偉達可以說(shuō)將產(chǎn)品做到了極致，不僅將配套技術(shù)做成熟，也針對不同應用場(chǎng)景需求打造了豐富的產(chǎn)品線(xiàn)，如應用在數據中心里面的Tesla顯卡、專(zhuān)注在深度學(xué)習應用上的Titan以及包攬游戲市場(chǎng)的Geforce，這些都奠定了英偉達的地位。因此在過(guò)去英偉達的GPU產(chǎn)品被反復拿出來(lái)分析和參考也成為各大芯片會(huì )議中司空見(jiàn)慣的場(chǎng)景。

但是GPU不是沒(méi)有缺陷。

首先，動(dòng)輒上萬(wàn)的顯卡價(jià)格就成為眾多用戶(hù)一直吐槽的點(diǎn)，這也不是什么新鮮的事情，業(yè)界對此也是有諸多“不滿(mǎn)”，特別是當應用端對算力的需求越來(lái)越高時(shí)，批量采購顯卡成為初創(chuàng )公司一筆不小的支出，甚至有用戶(hù)退而求其次買(mǎi)游戲顯卡來(lái)做計算任務(wù)。

此前當英偉達宣布游戲顯卡只能打游戲，不能放在數據中心跑深度學(xué)習時(shí)，國內人工智能圈子就幾乎炸開(kāi)了鍋。當時(shí)不少云計算從業(yè)者表示不滿(mǎn)，稱(chēng)之為“霸王條款。”

客觀(guān)來(lái)說(shuō)，除去工藝、原材料等成本，英偉達的設計和品牌溢價(jià)確實(shí)不低。因此盡管性能強勁，不低的價(jià)格也確實(shí)落下話(huà)柄。

當然，高價(jià)格讓其有不少的負面影響，但不低的功耗確實(shí)成為它應用到更多場(chǎng)景中的掣肘。在它的官網(wǎng)我們能夠看見(jiàn)，根據不同應用場(chǎng)景需求，英偉達設計了包括T4、Tesla、NGC等不同產(chǎn)品，而幾乎所有產(chǎn)品都集中在云側。這里面有一層原因，也是業(yè)內人士反復去探討的話(huà)題：如何降低GPU的功耗，以拓寬其應用場(chǎng)景，比如端側。

換言之，因為性能與功耗之間的矛盾關(guān)系，英偉達的GPU因此有了明顯的設計上“缺陷”，即功耗過(guò)高，這也導致其適用的場(chǎng)景只能局限在云側。

沒(méi)有一款GPU可以同時(shí)解決云邊端場(chǎng)景的特定計算需求成為現在的行業(yè)現狀，這也給GPU的重新設計留下了提升的空間。

Intel的未來(lái)GPU構想

GPU有其上升空間，同樣有一點(diǎn)我們不能忽視：在技術(shù)上有著(zhù)深厚積累的英偉達沒(méi)有做成的事情一定不容易，旁人想要去做這樣的提升也勢必艱難。

近兩年，國內已經(jīng)有諸多芯片設計廠(chǎng)商開(kāi)始去嘗試做適用于終端和云端的并行計算芯片，以減弱AI應用在計算上對GPU芯片的依賴(lài)，Intel的思路也是如此。

據消息透露，Intel會(huì )在2020年發(fā)布首款產(chǎn)品，其核心將會(huì )采用10nm工藝，并于一年后發(fā)布下一代基于7nm工藝+Foveros 3D立體封裝技術(shù)的新一代產(chǎn)品。從公布的發(fā)布規劃不難發(fā)現，Intel在GPU上的準備已經(jīng)十分充分。

Raja日前也表示，Xe架構將會(huì )包含兩個(gè)微架構，分別針對兩種不同的應用場(chǎng)景，一種高性能，另一種低功耗，Intel的目的也就是通過(guò)架構設計來(lái)平衡性能與功耗之間的微妙關(guān)系，用一款產(chǎn)品全覆蓋數據中心高性能計算和消費級游戲的低算力需求。

想要試圖用同一款產(chǎn)品多核多架構來(lái)平衡性能與功耗的關(guān)系，歷史上不是沒(méi)有人嘗試過(guò)，失敗居多。以著(zhù)名的三叢簇設計為例來(lái)看，聯(lián)發(fā)科此前就想通過(guò)多種架構設計來(lái)實(shí)現性能與功耗的平衡，但是最終以失敗告終，現在三星確定將會(huì )在Exynos 9820上再次嘗試2+2+4的三叢簇設計，利用ARM DynamIQ架構將三星自主設計的第四代架構“M4”、ARM A75和ARM A55“組合”起來(lái)，但是否能夠成功還尚未可知。

不過(guò)值得一提的是，華為麒麟990里多核設計的成功也算是為產(chǎn)業(yè)增添了信心，這樣看來(lái)，Intel的GPU也是可以期待的。

5G+游戲，市場(chǎng)新增長(cháng)力

當然，Intel選擇這樣一個(gè)時(shí)間點(diǎn)推出GPU，也是有點(diǎn)借市場(chǎng)之力的意味。

目前，整個(gè)半導體市場(chǎng)觸底已經(jīng)是公認的事實(shí)，依照行業(yè)發(fā)展周期，反彈是遲早的事情，而這里面的推動(dòng)力一定是技術(shù)的創(chuàng )新。IHS Markit半導體制造高級總監Len Jelinek就分析指出，在半導體行業(yè)的歷史上，每一次市場(chǎng)低迷都會(huì )因某種創(chuàng )新技術(shù)或產(chǎn)品的到來(lái)而結束，新技術(shù)、創(chuàng )新產(chǎn)品總能刺激市場(chǎng)需求大幅增長(cháng)。

在他看來(lái)，接下來(lái)5G將承擔起這個(gè)歷史重任，“由于5G帶來(lái)的影響將遠遠超出科技行業(yè)范疇，人類(lèi)社會(huì )的方方面面都將因此而改變，激發(fā)新的經(jīng)濟活動(dòng)，并帶動(dòng)市場(chǎng)對半導體芯片需求不斷增長(cháng)。”

從今年各大企業(yè)將業(yè)務(wù)方向紛紛轉向物聯(lián)網(wǎng)、云游戲等場(chǎng)景上可以看出，5G確實(shí)將會(huì )成為能夠引爆未來(lái)產(chǎn)業(yè)增長(cháng)的關(guān)鍵技術(shù)因素。而對于GPU來(lái)說(shuō)，能夠引爆它的自然就是游戲市場(chǎng)。

不得不說(shuō)，在游戲版權放寬以后，“原地踏步了大半年”的國內游戲市場(chǎng)在回溫，與此同時(shí)，全球游戲市場(chǎng)仍然在不斷增長(cháng)。統計數據顯示，2019年，全球游戲市場(chǎng)收入預計將達1521億美元，與2018年相比同比增長(cháng) 9.6%。

在這樣的一種形勢下，接下來(lái)一年的游戲市場(chǎng)必然可期，尤其是5G商用即將再次帶動(dòng)起的云游戲市場(chǎng)。

日前（10月15日），英偉達宣布其流媒體游戲服務(wù)GeForce Now已經(jīng)正式上線(xiàn)移動(dòng)端，進(jìn)一步拓寬了云游戲的體驗平臺使用端。Geforce Now主要提供了從游戲PC、筆記本電腦，將游戲內容串流到移動(dòng)設備的體驗。作為訂閱服務(wù)的一部分，用戶(hù)還可以從云端串流，其中包括了大量的PC游戲作品。而與此同時(shí)，在10月15日晚間的Made by Google發(fā)布會(huì )上，谷歌硬件產(chǎn)品負責人Rick Osterloh宣布，云游戲服務(wù)Stadia將于今年11月19日上線(xiàn)。

不難猜，幾乎同時(shí)在年底進(jìn)一步推進(jìn)云游戲平臺的商用，谷歌與英偉達極力推波助瀾，它們賭的一定都是這一波5G帶動(dòng)的云游戲浪潮。

而因業(yè)務(wù)縮水，Intel現在的意圖似乎也指向了游戲市場(chǎng)，尤其是它特別強調了自己在光線(xiàn)追蹤技術(shù)上的能力。Raja指出，在整個(gè)好萊塢電影制作鏈條上，英特爾一直是光追技術(shù)的領(lǐng)導者，并且它們在過(guò)去10到15年一直都在使用英特爾的CPU和軟件。

與Intel不同，一年沒(méi)有動(dòng)作的英偉達也是絲毫不敢“怠慢”游戲市場(chǎng)，它最近一邊在升級云游戲平臺，一邊開(kāi)始加強光線(xiàn)追蹤技術(shù)的商業(yè)化能力。10月13日，英偉達旗下的Lightspeed Studios在一份招聘啟事中提到，該工作室正在展開(kāi)新的游戲重制項目，旨在為過(guò)去幾十年中那些偉大的老游戲提供技術(shù)支持，將它們帶入光線(xiàn)追蹤時(shí)代。

可以想見(jiàn)，云游戲的新玩法和光線(xiàn)追蹤技術(shù)對存量市場(chǎng)的撼動(dòng)將會(huì )極大程度地推動(dòng)底層芯片——GPU的市場(chǎng)。

最后

有游戲市場(chǎng)和新需求的推動(dòng)，底層芯片支持一定會(huì )隨之發(fā)展，英偉達創(chuàng )造的GPU神話(huà)也很難說(shuō)可以一直維持下去。

如眾多業(yè)內人士所指出的，“功耗”這根刺存留已久且不符合未來(lái)的發(fā)展走勢，被拔掉將會(huì )成為遲早的事。如此去看，Intel此舉雖有點(diǎn)“自救”的意味，卻也抓住了GPU市場(chǎng)的痛點(diǎn)，并不盲目。而在未來(lái)，場(chǎng)景中更加通用的GPU也會(huì )為更多應用上的創(chuàng )新和自由設計助力，這也讓GPU市場(chǎng)的前景更為可期。

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