在英偉達(dá)GTC大會(huì)期間的全球媒體/分析師電話會(huì)議中，英偉達(dá)CEO黃仁勛首次提出“四大支柱”，并就“與Arm生態(tài)的合作、以及新趨勢(shì)下處理器的發(fā)展”等問(wèn)題回應(yīng)了與非網(wǎng)。
首提“四大支柱”
黃仁勛提出，四大技術(shù)正在影響未來(lái)，也正在成為英偉達(dá)重要的發(fā)展支柱。
一是云原生平臺(tái)NVIDIA Omniverse
他表示，人類與AI和機(jī)器人共存的虛擬實(shí)時(shí)3D世界不再只是科幻小說(shuō)中的故事情節(jié)，通過(guò)Omniverse可以創(chuàng)建共享的虛擬3D世界。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，Omniverse現(xiàn)可擴(kuò)展至多個(gè)GPU、具有高物理精度、能夠充分運(yùn)用RTX實(shí)時(shí)路徑追蹤等技術(shù)，并且與NVIDIA AI完全集成。今年夏季開(kāi)始，英偉達(dá)還將提供Omniverse企業(yè)授權(quán)許可，進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
二是圍繞云原生AI服務(wù)的計(jì)算需求
英偉達(dá)正在從底層進(jìn)行自下而上的顛覆創(chuàng)新。全新的AI計(jì)算機(jī)DGX雙管齊下，包括便攜式AI數(shù)據(jù)中心DGX Station，以及為密集型AI研發(fā)打造的AI數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品NVIDIA DGX SuperPod；搭載Aerial A100的NVIDIA EGX服務(wù)器，是業(yè)界首個(gè)具備云原生技術(shù)、安全性和AI邊緣數(shù)據(jù)中心能力的5G基站；此外，還有量子電路模擬框架CuQuantum，這是專為模擬量子電路而設(shè)計(jì)的加速庫(kù)，更適合大GPU顯存、多GPU和多DGX節(jié)點(diǎn)所需。
還有面向數(shù)據(jù)中心的兩款芯片：一款是全球首款專為T(mén)B級(jí)加速計(jì)算而設(shè)計(jì)的CPU Grace，另一款是專為現(xiàn)代超大規(guī)模云技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)而生的DPU BlueField。至此，英偉達(dá)的數(shù)據(jù)中心路線圖將由三種芯片組成：CPU、GPU、DPU，三類芯片，每年一次飛躍。
三是將AI擴(kuò)展到邊緣應(yīng)用
我們現(xiàn)在正處于第二輪AI發(fā)展浪潮的起點(diǎn)，這波發(fā)展將以企業(yè)和產(chǎn)業(yè)邊緣計(jì)算為主，AI將徹底改變?nèi)虼笮托袠I(yè)，包括制造、物流、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療健康、金融服務(wù)和運(yùn)輸業(yè)。他表示，英偉達(dá)的AI服務(wù)尚未完全覆蓋每一個(gè)計(jì)算領(lǐng)域，而下一個(gè)重點(diǎn)就是企業(yè)計(jì)算。面向企業(yè)級(jí)的NVIDIA EGX，將繼續(xù)擴(kuò)大NVIDIA-Certified認(rèn)證服務(wù)器生態(tài)系統(tǒng)，使得企業(yè)用戶的使用和部署更為便捷。
四是自動(dòng)駕駛
黃仁勛表示，將于2022年投產(chǎn)的NVIDIA自動(dòng)駕駛汽車計(jì)算系統(tǒng)級(jí)芯片NVIDIA DRIVE Orin，旨在成為汽車的中央電腦。最新發(fā)布的新一代車載系統(tǒng)級(jí)芯片NVIDIA DRIVE Atlan，將為汽車帶來(lái)真正的數(shù)據(jù)中心。對(duì)于Atlan，黃仁勛寄予厚望，聲稱“Atlan集英偉達(dá)在AI、汽車、機(jī)器人、安全和BlueField安全數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域技術(shù)之大成”，而現(xiàn)在，它已“整裝待發(fā)，將帶來(lái)新一輪的巨大飛躍。”
與Arm生態(tài)彼此需要、互相借力
根據(jù)此次GTC上釋出的消息，英偉達(dá)與Arm生態(tài)的合作全面覆蓋了云、高性能計(jì)算、邊緣、企業(yè)級(jí)計(jì)算、PC，這是否是并購(gòu)進(jìn)展順利的一個(gè)訊號(hào)？?jī)蓚€(gè)生態(tài)未來(lái)的交融又有哪些計(jì)劃？
“這將是非常的重要一步”，黃仁勛表示，“Arm在嵌入式和移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域取得了巨大的成功，一是因?yàn)榧夹g(shù)效能非常好，二是因?yàn)槠鋵＠S可模式，有很強(qiáng)的可塑性，用戶可以基于其IP打造自己想要的任何產(chǎn)品，來(lái)滿足市場(chǎng)上多種多樣的需求。這是Arm的成功之處，可以說(shuō)Arm打造出了芯片上的城市（SoC）”。
他指出，這兩大驅(qū)動(dòng)因素發(fā)揮得最好的領(lǐng)域就是嵌入式和移動(dòng)設(shè)備，SoC的理念對(duì)Arm來(lái)說(shuō)非常重要，保證了Arm作為中央處理的核心利益。但是，數(shù)據(jù)中心是截然不同的領(lǐng)域，不論是云數(shù)據(jù)中心、應(yīng)用數(shù)據(jù)中心還是邊緣數(shù)據(jù)中心等，充滿了多個(gè)第三方軟件、第三方外圍設(shè)備。在SoC的世界中，設(shè)計(jì)者擁有軟件和堆棧，但是在數(shù)據(jù)中心，這一切是完全整合的，也更容易被分解開(kāi)。
也正是如此，黃仁勛表示，在數(shù)據(jù)中心的世界中，需要新的系統(tǒng)、軟件、生態(tài)、合作伙伴以及新的投資組合，而這些都是英偉達(dá)所擅長(zhǎng)的。Arm生態(tài)系統(tǒng)中的公司，正在蓄力進(jìn)入云、超級(jí)計(jì)算等新領(lǐng)域，而英偉達(dá)致力于將Arm生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)展到移動(dòng)和嵌入式系統(tǒng)以外的市場(chǎng)。
談到對(duì)Arm的收購(gòu)進(jìn)展，黃仁勛表示目前非常順利，正在配合美國(guó)、歐洲和亞洲的監(jiān)管機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步解釋Arm未來(lái)的發(fā)展愿景，以及雙方合作將給市場(chǎng)帶來(lái)的更多創(chuàng)新。他補(bǔ)充，Arm將會(huì)繼續(xù)保持開(kāi)放授權(quán)的模式，兩家公司合并，將會(huì)加速他在這方面的投資。
不論是黃仁勛對(duì)收購(gòu)一直表現(xiàn)出來(lái)的樂(lè)觀態(tài)度，還是從兩個(gè)生態(tài)交融目前取得的實(shí)質(zhì)性成果來(lái)看，大方向上的進(jìn)展都很順利。
本次GTC上公布的合作包括：NVIDIA GPU與基于AWS Graviton2的Amazon EC2實(shí)例相結(jié)合，雙方將共同在云端部署由GPU加速的基于Arm的實(shí)例；發(fā)布了搭載Arm CPU的開(kāi)發(fā)者套件，便于開(kāi)發(fā)者和ISV合作伙伴使用；與Marvell合作，將OCTEON DPU與GPU相結(jié)合，加速云、企業(yè)、運(yùn)營(yíng)商和邊緣應(yīng)用；在PC領(lǐng)域，與全球最大的基于Arm的SoC供應(yīng)商之一聯(lián)發(fā)科合作，打造支持Chromium、Linux和NVIDIA SDK的參考平臺(tái)。
英偉達(dá)推出CPU對(duì)全球處理器格局意味著什么？
英偉達(dá)首次發(fā)布了一款CPU——Grace，主要面向大型數(shù)據(jù)密集型HPC和AI應(yīng)用。GPU霸主推出一款高性能CPU，這對(duì)英偉達(dá)自身和全球處理器供應(yīng)商意味著什么？它是否會(huì)成為一款改變處理器現(xiàn)有游戲格局的產(chǎn)品？
黃仁勛表示，確實(shí)是游戲的玩法在改變，但這款產(chǎn)品肩負(fù)的使命并不是改變游戲規(guī)則，而是要解決問(wèn)題，當(dāng)前所面臨的根本問(wèn)題是數(shù)據(jù)處理需求增長(zhǎng)太快，超出了現(xiàn)有的系統(tǒng)內(nèi)存、帶寬等負(fù)荷。
“處理大量數(shù)據(jù)是當(dāng)今計(jì)算機(jī)系統(tǒng)面臨的一大挑戰(zhàn)，對(duì)于transformer和推薦系統(tǒng)等AI模型來(lái)說(shuō)尤為如此，新一代自然語(yǔ)言處理（NLP）模型的訓(xùn)練會(huì)有超過(guò)一萬(wàn)億的參數(shù)。但是在實(shí)際應(yīng)用中，GPU受限于數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)中現(xiàn)有的CPU內(nèi)存和PCIe帶寬，更快的NVLINK又不被x86 CPU所支持”，黃仁勛指出。
因此，與其說(shuō)英偉達(dá)推出了一款CPU處理器，不如說(shuō)，是為自己的GPU系統(tǒng)量身打造了一款高度專用的處理器。
在GTC Keynote中，黃仁勛詳述了這款專用CPU為系統(tǒng)帶來(lái)的改變。他以1/2的DGX說(shuō)明了系統(tǒng)目前的瓶頸所在：每個(gè)Ampere GPU都連接到80GB的超快速顯存，運(yùn)行速度為2TB/秒，加在一起，即4個(gè)Ampere以每秒8TB的速度處理320GB的顯存。與之形成對(duì)比的是，CPU內(nèi)存為1TB，但速度僅為每秒0.2TB，CPU內(nèi)存比GPU大3倍，速度比GPU慢40倍。
基于此，英偉達(dá)提出了一個(gè)大膽的設(shè)想：如果能夠用該節(jié)點(diǎn)的全部1320GB內(nèi)存來(lái)訓(xùn)練AI模型，需要做什么？答案就是更快的CPU。通過(guò)建立四條直連CPU的通道，每個(gè)GPU都有了一個(gè)專用通道。基于Arm下一代服務(wù)器IP的Grace，與英偉達(dá)GPU緊密結(jié)合，性能比目前最先進(jìn)的NVIDIA DGX系統(tǒng)（在x86 CPU上運(yùn)行）還高出10倍。
“未來(lái)，絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心仍將使用現(xiàn)有的CPU，x86服務(wù)器架構(gòu)的出色之處在于能夠通過(guò)配置不同的CPU、內(nèi)存、PCIe和外圍設(shè)備來(lái)服務(wù)所有這些應(yīng)用場(chǎng)景”，黃仁勛強(qiáng)調(diào)，“Grace專為加速大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序而構(gòu)建，主要面向大型數(shù)據(jù)密集型HPC和AI應(yīng)用的細(xì)分市場(chǎng)。”
Grace無(wú)疑彰顯了Arm架構(gòu)所帶來(lái)的助益，英偉達(dá)的架構(gòu)和平臺(tái)通過(guò)支持x86和Arm，將能夠滿足市場(chǎng)上的更多需求。
這也意味著，英偉達(dá)與x86的競(jìng)合之路也進(jìn)入了新階段，以往更多是基于x86架構(gòu)做加速升級(jí)，但現(xiàn)在，放眼數(shù)據(jù)暴增的新應(yīng)用，英偉達(dá)可以拍拍Intel的肩膀說(shuō)，“Hey buddy, now I have my own CPU. ”
The Last One
全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈高度互聯(lián)非常重要
針對(duì)當(dāng)前全球半導(dǎo)體芯片的突出問(wèn)題，黃仁勛也發(fā)表了個(gè)人的觀點(diǎn)。
“半導(dǎo)體技術(shù)對(duì)整個(gè)人類社會(huì)的重要性比以往任何時(shí)候都要明顯，一顆芯片有可能影響整個(gè)行業(yè)，特別是當(dāng)前在汽車領(lǐng)域，”他表示，“顯然，現(xiàn)有的供應(yīng)鏈需要升級(jí)、重塑，減少層層責(zé)任，這樣就可以更直接地找到貨源。”
對(duì)于美國(guó)的供應(yīng)鏈回遷問(wèn)題，黃仁勛表示，“世界供應(yīng)鏈的高度互聯(lián)非常重要，誰(shuí)都不能孤立下去。在現(xiàn)有的供應(yīng)鏈格局中，世界各地廠商已經(jīng)在各自環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要作用。很多電子設(shè)備都是由來(lái)自世界不同地方的零部件組合而成，而這需要很多人的工作才能實(shí)現(xiàn)。供應(yīng)鏈已經(jīng)如此復(fù)雜，也正是科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造出了一個(gè)相互聯(lián)系的地球村。”
他認(rèn)為，不管產(chǎn)業(yè)鏈如何變遷，但內(nèi)在的聯(lián)系不會(huì)消失，影響未來(lái)計(jì)算的基本動(dòng)力應(yīng)該被認(rèn)識(shí)到。5G、云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心正在對(duì)現(xiàn)有的計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行升級(jí)，所有這些驅(qū)動(dòng)力使成千上萬(wàn)的小芯片聚合成一個(gè)個(gè)計(jì)算單元，將重塑現(xiàn)有的行業(yè)應(yīng)用，重塑所有受計(jì)算影響的行業(yè)。