英偉達“殺瘋了”！首推服務器CPU，RTX顯卡也要支持Arm？

今天凌晨，NVIDIA創始人黃仁勛頂著一頭凌亂的白發，穿著標志性的黑色皮衣，出現在自家廚房舉辦的線上發布會畫面中。面容透出一絲疲倦的老黃，難免讓人猜測是因為顯卡缺貨問題，受到的交貨壓力加大。

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以及一系列服務器集群等產品，性能數據提升帶來的震撼程度令人印象深刻。

但這次的GTC 2021老黃并沒有按套路出牌，直接跳過GPU發布了3款自研的Arm芯片，包括NVIDIA首款數據中心CPU——Grace 、算力超過1000 TOPS的自動駕駛處理器DRIVE Atlan SoC、坐擁220億晶體管的Bluefield-3 DPU。

不過，這并不是NVIDIA第一次進軍CPU領域，也并不是第一次在自家產品中采用Arm架構了。早在2008年NVIDIA就推出了第一代Tegra移動芯片，借助ARM11內核，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芯片。

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進軍服務器CPU領域埋下了伏筆。

有意思的是，在觀察近幾年英特爾、AMD、NVIDIA這三家芯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重啟服務器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芯片、獨立GPU；NVIDIA收購Arm，推出Arm架構服務器CPU。

今天凌晨的發布會上，老黃也將NVIDIA的數據中心產品路線圖升級為GPU+CPU+DPU。黃仁勛表示：“我們每年都會發布激動人心的新品。三類芯片，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。每個芯片架構歷經兩年的打磨周期（周期內可能出現轉變），一年專注于 x86 平臺，另一年專注于 Arm 平臺。”

多年以來，全球服務器芯片市場都由英特爾所壟斷，常年占據90%以上的市場份額。Arm也并不是沒有努力過，他們曾經宣稱要在2021年拿到服務器芯片市場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于Arm架構的服務器芯片也在特定領域有不錯表現。憑借英偉達在GPU領域的優勢，結合Arm CPU以及軟件生態組合拳，或許能夠帶領Arm在服務器芯片領域取得突破。

這次英偉達發布的這款Arm芯片Grace面向超大型AI模型和高性能計算等細分市場，老黃稱其為“世界第一款terabyte（萬億字節）級別計算設計的CPU”。在數據量和AI模型規模呈指數級增長的今天，傳統x86處理器和GPU之間的數據互通，往往依靠PCIe總線，兩種不同架構的硬件間存在傳輸速度瓶頸。

而Grace采用了英偉達自家的NVLink 4與GPU進行連接，從 CPU 到 GPU 連接速度超過 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。

預計在2023年正式發布的Grace已經有兩個項目即將落地，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均提供支持。不過除了服務器之外，英偉達似乎還是堅定貫徹落實Arm戰略不動搖，發布會上還透露，未來RTX筆記本顯卡將支持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的失敗后，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持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？能否撼動英特爾在服務器市場的壟斷地位？事實上，對于剛剛宣布推出首款服務器 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。