英特爾入局高性能獨顯，GPU未來誰成贏家

齊旭

英特爾在PC時代幾乎成為處理器的代名詞，曾在服務器CPU市場中占據95%以上的份額。近年來，英特爾將部分精力轉移到高端獨立GPU領域，鋪墊動作不斷，先后收購了自動駕駛解決方案廠商Mobileye、數據中心巨頭Mellanox以及多個AI芯片公司，打通了其獨立GPU業務的應用場景;從AMD、英偉達持續挖走多名“大牛”;一周前，英特爾云計算業務副總裁杰森·格雷貝又高調表示，“GPU將成為英特爾公司未來第二重要的產品”，進一步證實了英特爾將進軍獨立GPU領域的決心。

在重重鋪墊下，一向布局超前，產品“難產”的英特爾，在這次GPU“大冒險”中將迎來哪些跌宕起伏？與GPU霸主英偉達和AMD的競爭，勝算幾何？

為何看上GPU？

近兩年，高性能獨顯GPU這一系列名詞被英特爾頻繁提起。2017年，英特爾從AMD Radeon團隊挖來了負責人Raja Koduri以及多名核心架構師，并成立了核心和視覺計算事業部。2018年6月，英特爾在官方Twitter賬號上首次透露，其獨立GPU將在2020年推出。今年年初，就任不久的英特爾公司CEO BobSwan表示，英特爾公司將高度重視基于GPU加速的計算機視覺技術。近日，英特爾云計算業務副總裁杰森·格雷貝又借機表示，在英特爾公司業務中，GPU僅次于CPU，位居第二，并計劃于2020年發布首款基于10nm工藝的獨顯GPU，主要為游戲終端商供貨，2021年則會有7nm工藝的高性能GPU，主要用于數據中心。

英特爾為何如此看重GPU？賽迪顧問集成電路產業研究中心總經理韓曉敏向《中國電子報》記者指出，英特爾是基于利潤、公司業務發展和未來技術市場三方面的考量。

從利潤方面來看，當前整個PC市場容量和銷量持續下降、英特爾自身產能不足帶來CPU處理器制程更新遲緩，意味著以PC支撐的CPU業務在未來難以為英特爾公司帶來豐厚的利潤。同時，英特爾也逐漸意識到，傳統核顯市場利潤表現一般，越來越眼饞于被英偉達和AMD分食的這塊“高性能獨顯”大蛋糕。對于英特爾來說，做獨顯將能開拓高毛利的增量市場。

從公司業務發展方面來看，無人駕駛、AI、數據中心將成為未來電子信息產業發展的“重頭戲”。“新興技術的增長將深度刺激市場對于GPU的需求，高性能獨顯又比傳統核顯更加通用，使得GPU的未來被市場看好。”韓曉敏說，“英特爾必須抓住這次機會開啟在新興領域的布局，不能像上次錯失礦機的機會一樣。”

集邦咨詢（TrendForce）分析師姚嘉洋在接受《中國電子報》記者采訪時表示，英特爾也希望通過GPU保住并進一步擴大其在PC市場的話語權。英特爾10納米制程CPU遲遲不“上線”，導致其領地被后起之秀AMD割去幾分。英特爾推出獨立顯卡，能從系統層級的角度綁定CPU和獨顯，進一步左右PC業者在系統設計的方向。

從未來的技術格局來看，CPU+GPU的異構計算方式成未來信息技術的新拐點。在韓曉敏看來，在整個系統的異構布局中，英特爾已在CPU上占領制高點，還需補齊并行計算和向量計算的短板，這些都是GPU發展的核心要點，甚至會影響整個異構計算生態。

后來者如何才能居上？

當前的GPU市場中，英偉達和AMD占據著領先地位，且兩者都劍指GPU高端市場。從2016年的Pascal、Volta再到2018年推出的Turing架構，英偉達致力于翻新AI GPU架構。AMD首席執行官蘇資豐也表示：“AMD正和其他業內人士一同加快變革步伐并縮小差距。”照此來看，若英特爾無法推出可以和英偉達和AMD抗衡或相對接近的產品，很容易在市場引起反彈。

韓曉敏指出，英特爾此時入局GPU將迎來三方面機遇。一是英特爾在服務器端、CPU端積累了大量優勢，若英特爾基于其擅長的PC領域建構GPU、做好軟硬件協同優化，英特爾將有效彌補前期硬件上的不足，迅速建立在GPU市場的優勢。

二是目前的GPU市場還處在高速增長期，英特爾的進入并不完全和英偉達、AMD等廠商處于對立競爭的關系。事實上，在GPU這個持續增長的市場中，英偉達和AMD的GPU產能也不能完全滿足市場需求。因此，只要英特爾的產品在基準線上，形成價格優勢、做好供貨保障，便有望站穩腳跟。

三是英特爾在數據中心、AI學習、自動駕駛等領域先于他人，做好了技術鋪墊，打通了屬于英特爾獨立GPU業務的應用場景。為了優化算法，英特爾先后收購了Nervana、Vertex等一系列AI公司和Mobileye視覺系統公司，打造其在AI深度學習和自動駕駛的算法優勢。硬件方面，賽迪智庫集成電路研究所副所長朱邵歆向記者指出，英特爾以至強處理器、FPGA、視覺計算棒等為基礎，打造生態體系，并結合了各類優化過的開源庫、框架平臺。英特爾在此基礎上進入高性能GPU領域，將為開發者提供更加優化的整套解決方案。

盡管英特爾進軍GPU領域似乎有技可施，但制程工藝和市場競爭局勢仍將成為限制英特爾GPU發展的兩大因素，在短時間內難以撼動英偉達在GPU市場中的地位。朱邵歆指出，制程工藝方面，英特爾的垂直一體造芯機制恐怕會成為較大的拖累，使其GPU產品走上CPU產能不足的老路，從而被臺積電代工產品趕超。

市場競爭方面，韓曉敏說：“目前來看，市場格局由英偉達、AMD高度壟斷，但GPU市場的隱形競爭者太多，例如特斯拉、谷歌等終端廠商早已意識到GPU等硬件成本利潤巨大，紛紛加碼自研力度。即便目前英特爾瞄準了英偉達，但未來的市場也許另有贏家。

“軟硬協同”成我國企業的突破口

在全球半導體行業發展速度逐漸放緩的大背景下，芯片性能提升的速度也隨之放緩，可優化的空間越來越集中在底層代碼、架構等軟件部分，這對軟件性能和算法提出了更高的要求。對于英特爾而言，其在服務器端、CPU端積累的一定優勢，將輔助硬件進行協同優化。

在韓曉敏看來，我國的芯片產業也可借用同樣的思路。目前來看，我國不少AI和半導體企業，已經在指紋識別、安防等外商還未高度壟斷的領域，將軟硬協同已經做到業界領先，將軟件優勢發揮到了極致。在這些領域，傳感器等器件本身不會具備太大差異，而算法則決定了產品性能優劣。

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