文|蛇眼財(cái)經(jīng)
提起美國消費(fèi)電子芯片,就一定繞不開AMD、英特爾和英偉達(dá)三巨頭,三者的每一次新品發(fā)布,也都被看作是消費(fèi)電子領(lǐng)域的全新風(fēng)向標(biāo)。北京時(shí)間1月5日,AMD、英特爾(INTEL)和英偉達(dá)(NVIDIA)在2022國際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(下稱“CES 2022”)上的發(fā)布會都已結(jié)束,三家均發(fā)布了不少新品,多條產(chǎn)品線涵蓋了從桌面端到移動端、從CPU到GPU等不同定位的數(shù)十種產(chǎn)品。
相較于過去,這些最新發(fā)布的硬件在參數(shù)上有了各種提升,但在當(dāng)下這個(gè)高性能計(jì)算的大周期中,我們更應(yīng)該注意到的是,消費(fèi)級計(jì)算機(jī)市場發(fā)生的重要變革。
市場之變:數(shù)量和性能需求雙增長
如今人們的生活和工作方式,已經(jīng)在數(shù)字化浪潮中發(fā)生了深刻的變化,伴隨著5G和萬物互聯(lián)大趨勢的逐步演進(jìn),消費(fèi)級市場的變化愈加凸顯,尤其是在需求端。
首先是用戶需求在數(shù)量上的絕對增長。根據(jù)AMD提供數(shù)據(jù)顯示,2021年個(gè)人PC的出貨量達(dá)3.5億部,同比增長30%,是十年來最高水平,其中筆記本電腦的出貨量同比增速最快為49%。
這種增長不光是由互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量決定的,而且是由愈加繁復(fù)紛雜的應(yīng)用決定的。數(shù)字化浪潮正在以前所未有的速度席卷全球,5G技術(shù)、萬物互聯(lián)、辦公、游戲、云計(jì)算、影視制作、3D渲染、虛擬貨幣、人工智能、自動駕駛、深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)等,許多過去歸屬企業(yè)級的應(yīng)用,現(xiàn)在大部分都只需在操作簡單的高性能終端上——也就是個(gè)人PC上就可使用。
從這個(gè)角度來講,可以說功能逐漸完善復(fù)雜化的應(yīng)用,正在倒逼用戶加入“效率革命”。在這種浪潮下,不使用這些基于計(jì)算芯片的應(yīng)用,就會在學(xué)習(xí)和工作效率上落后于人。隨著中小企業(yè)對以PC為主的協(xié)同辦公場景的加速升級,IDC預(yù)計(jì),“到2025年,白領(lǐng)人數(shù)將從2000年的15%提升至40%”。
除此之外,因虛擬貨幣而出現(xiàn)的令人詬病的算力黑洞,顯然也屬于消費(fèi)級計(jì)算機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用多樣化的表現(xiàn)之一。
其次是用戶需求在性能上的絕對增長。在CES 2022,NVIDIA同時(shí)發(fā)布RTX 3090Ti旗艦顯卡和RTX 3050入門顯卡,在商業(yè)上,一方面NVIDIA使用高性能顯卡打造性能領(lǐng)先優(yōu)勢,另一方面使用低價(jià)格顯卡應(yīng)對AMD和INTEL的挑戰(zhàn)。
從需求端來講,這是由應(yīng)用對算力的高要求決定的。隨著軟件應(yīng)用對性能的要求水漲船高,硬件規(guī)格也越來越夸張。
2021年的RTX 3060與2016年相同定位的GTX 1060比較,除制程工藝的進(jìn)步外,不僅新增了Tensor Core與RT Core,這兩個(gè)用于光線追蹤和DLSS的專屬計(jì)算單元,還增加了180%的流處理器,單精度浮點(diǎn)性能提升189%。同理,從2018年開始涌現(xiàn)的對AMD銳龍系列處理器的追捧熱潮,也是用戶在絕對性能方面需求高漲的體現(xiàn)。
上述種種均表明,消費(fèi)級計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的需求增長還遠(yuǎn)未到盡頭,人們對計(jì)算機(jī)的應(yīng)用依舊有著很多還未實(shí)現(xiàn)的暢想。但目前看來,由于全球多個(gè)行業(yè)都出現(xiàn)需求增加、芯片緊缺的情況,AMD、INTEL和NVIDIA的產(chǎn)能還不能滿足消費(fèi)級市場的需求。
技術(shù)之變:軟硬件技術(shù)的雙重進(jìn)步
伴隨著用戶需求的變化,AMD、INTEL和NVIDIA這些長期處在研發(fā)一線的公司,在技術(shù)方面也發(fā)生著新變化。
面對用戶需求在數(shù)量上的增長,消費(fèi)級計(jì)算機(jī)公司傾向于以核心技術(shù)為基礎(chǔ),開發(fā)多條產(chǎn)品線,盡可能做到分解需求后滿足需求。
在消費(fèi)級計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)早期,由于市場處在摸索當(dāng)中,用戶還未適應(yīng)計(jì)算的新形態(tài),應(yīng)用也沒有被開發(fā)出來,所以企業(yè)都習(xí)慣于使用一種“通用型”產(chǎn)品滿足所有需求,例如1977年IBM 5100和1984年Apple Macintosh,這些計(jì)算機(jī)沒有“中杯、大杯和超大杯”之分,僅是對產(chǎn)品本身進(jìn)行迭代。
現(xiàn)在計(jì)算機(jī)企業(yè)的多產(chǎn)品線戰(zhàn)略,一是因?yàn)橄M(fèi)級用戶的需求逐漸明朗,所需應(yīng)用也大多清晰,這種情況下,“通用型”產(chǎn)品的性能不足或過剩都是浪費(fèi);二是因?yàn)樵诟M(jìn)一步面向消費(fèi)者的OEM廠商那里,他們承擔(dān)了對芯片進(jìn)行更細(xì)微產(chǎn)品區(qū)分的工作,減輕了A/I/N的壓力。
面對用戶需求在性能上的增長,消費(fèi)級計(jì)算機(jī)公司傾向于一方面深入挖掘硬件潛力,另一方面通過軟件層面的優(yōu)化來獲得性能提升。這種結(jié)果的出現(xiàn)不僅是因?yàn)橛布?guī)格受限于企業(yè)戰(zhàn)略和供應(yīng)鏈的技術(shù)水平,而且是因?yàn)檐浖用娴膶?shí)力表現(xiàn)越來越受重視。
在CES 2022中,AMD、INTEL和NVIDIA發(fā)布的數(shù)十種產(chǎn)品,幾乎都是三四種核心技術(shù)的延伸。
AMD銳龍6000系列和INTEL第12代酷睿處理器的核心分別是Zen3+架構(gòu)和Golden Cove+Gracemont混合架構(gòu),AMD Radeon 6000系列和NVIDIARTX 30XX系列GPU的核心分別是RDNA2架構(gòu)和Ampere架構(gòu),這些核心技術(shù)往往較為穩(wěn)定,但小幅的升級迭代和不同方向的調(diào)校則伴隨整個(gè)產(chǎn)品周期。
而在軟件層面的優(yōu)化上,以強(qiáng)化顯卡游戲能力為例,AMD有RSR(超級分辨率),無需游戲開發(fā)者支持,就可通過 Radeon 驅(qū)動程序獨(dú)立工作;INTEL有XeSS(分辨率超采樣技術(shù)),通過深度學(xué)習(xí)來合成接近原生高分辨率渲染質(zhì)量的圖像,將首發(fā)在自家ARC顯卡中;NVIDIA有DLSS(深度學(xué)習(xí)超級采樣),利用深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大功能提高幀率。
當(dāng)然,隨著AMD的異軍突起,其在CPU和GPU兩方面的強(qiáng)勁實(shí)力,不啻于向市場中投放“催化劑”,刺激INTEL和NVIDIA加速產(chǎn)品迭代,共同締造了近年來活躍的消費(fèi)電子市場。
競爭之變:消費(fèi)電子邊界持續(xù)擴(kuò)張
同時(shí),發(fā)生在AMD、INTEL和NVIDIA之間參數(shù)、性能和價(jià)格比較背后的,是消費(fèi)級領(lǐng)域的競爭發(fā)生了變化。
一方面,要意識到的是消費(fèi)級領(lǐng)域內(nèi)生性地成長了,在如此內(nèi)涵下,其涵蓋的范圍在明顯擴(kuò)大。過去消費(fèi)級計(jì)算機(jī)狹義的指代那些承擔(dān)辦公、影音和游戲功能的個(gè)人PC,但在今天越來越多的應(yīng)用,從過去企業(yè)級的地位下降到了消費(fèi)級,于是中、小企業(yè)甚至個(gè)人都不再需要定制服務(wù)器級硬件,性能越來越強(qiáng)的消費(fèi)級硬件就能夠滿足大多需求。
于是,AMD、INTEL和NVIDIA在消費(fèi)級領(lǐng)域的競爭持續(xù)擴(kuò)大:“消費(fèi)級”概念中的需求擴(kuò)大,“企業(yè)級”概念中的需求下移,二者在某種程度上相互融合。在這種趨勢下,AMD、INTEL和NVIDIA一方面在技術(shù)發(fā)展上追求軟硬件極致的性能,另一方面在企業(yè)經(jīng)營上深入探索多個(gè)領(lǐng)域——不止于個(gè)人PC,甚至包括了從汽車到智能駕駛、從3D創(chuàng)作到元宇宙等多個(gè)方面。
不同公司雖然出產(chǎn)相同功能的產(chǎn)品,但具體深耕的細(xì)分領(lǐng)域卻有所不同。在CES 2022上,除開硬件,INTEL討論起自動駕駛汽車平臺和基于Win11的“萬物互聯(lián)”;NVIDIA更多地談?wù)摿擞螒?、虛擬世界、3D創(chuàng)作和自動駕駛——延展開來后是幾乎看不到邊界的需求量和應(yīng)用場景——這也是消費(fèi)級領(lǐng)域擴(kuò)大的另一特點(diǎn):應(yīng)用平臺化。
另一方面,在這種龐大需求和技術(shù)進(jìn)步的刺激下,一種爭做全能型企業(yè)的趨勢愈演愈烈。在競爭愈加激烈、技術(shù)研發(fā)愈加困難的情況下,企業(yè)傾向于加強(qiáng)對產(chǎn)業(yè)鏈的把控力,從硬件到軟件,從CPU到GPU,從設(shè)計(jì)到生產(chǎn),成為全能型企業(yè)。
以此視角重新審視紅綠藍(lán)三家廠商之間的競爭,會發(fā)現(xiàn)NVIDIA是步伐最快的一個(gè),觸手廣布,目前已經(jīng)是市值7000億的龐然大物;INTEL最全面,IDM模式使其在設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)協(xié)同優(yōu)化,有助于充分發(fā)掘技術(shù)潛力;AMD雖然勢頭猛烈,但畢竟在市場競爭中長期處于劣勢,所以能否保持技術(shù)和性能優(yōu)勢是其發(fā)展之關(guān)鍵。
消費(fèi)電子迎來了高性能計(jì)算時(shí)代
毫無疑問,消費(fèi)級計(jì)算機(jī)市場的嬗變是高性能計(jì)算時(shí)代背景下的一隅,關(guān)于高性能計(jì)算,黃仁勛認(rèn)為,問題的關(guān)鍵“是誰將率先使用計(jì)算機(jī)來為行業(yè)掀起革命性變革。”
高性能計(jì)算的應(yīng)用范圍越來越廣,我們正處于一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)和行業(yè)高性能計(jì)算革命的開端。多個(gè)行業(yè)已經(jīng)從高性能計(jì)算中受益豐富,其應(yīng)用也從航天、軍事、科研等普通人感知較遠(yuǎn)的領(lǐng)域,走向了金融、教育、城市管理、網(wǎng)絡(luò)游戲、動畫制作等行業(yè)。
在這樣的背景下,高性能計(jì)算在消費(fèi)級領(lǐng)域的擴(kuò)張似乎也順理成章。同時(shí),這種應(yīng)用范圍的擴(kuò)大化,不僅極大地增加了對算力——即消費(fèi)級硬件的需求,也催生出另一種集中性的趨勢:只要算力足夠,人類的虛擬部分就能統(tǒng)一起來。例如元宇宙,此前NVIDIA進(jìn)軍該領(lǐng)域,宣布與百度共建“AI宇宙”,成為“希壤”的首個(gè)合作伙伴,顯然是時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。
從這個(gè)角度講,企業(yè)級與消費(fèi)級的關(guān)系可能遠(yuǎn)比普通人想象的更加緊密,尤其是AMD、INTEL和NVIDIA站在企業(yè)級和消費(fèi)級市場的邊界上,正在引領(lǐng)時(shí)代的發(fā)展。
總的來看,對未來風(fēng)向的把握,對行業(yè)的思考,致使不同企業(yè)走向了不同方向。數(shù)字化浪潮帶來了高性能計(jì)算,我們身處時(shí)代中間,無論是否感知強(qiáng)烈,都無可逃脫。