AMD、Intel、NVIDIA芯片三巨子内战

2020-10-15 15:02上一篇 |下一篇

近日,AMD Zen 3桌面端处理器正式宣布,算是把Intel、AMD、NVIDIA三大通用芯片巨子近几年的猛烈比赛推向了一个热潮。

如今Zen 3处理器正式宣布,从纸面参数上来看,Zen 3桌面端CPU已完成了对Intel十代酷睿的逾越。而在GPU市场中,AMD同时也对NVIDIA的霸权组成了庞大要挟,因而9月初宣布的RTX3000系列,让我们稀有的看到了NVIDIA在高端显卡上的性价比。

AMD明显已让CPU霸主Intel和GPU霸主NVIDIA都感觉到了庞大的压力。那末在通用芯片范畴,AMD究竟能掀起多大的变化就成了一个很值得讨论的问题。

AMD较Intel上风越发明显

Zen 3处理器的宣布,让AMD较Intel的上风进一步凸显。

AMD Zen 3在机能方面的提高异常明显。Zen 3从新调整了CCX与中心规划、缓存系统,再次明显提拔了IPC和最高加快频次,比拟上一代IPC有19%的明显提拔,最高加快频次从4.7GHz提拔到了4.9GHz。对照Intel,在多核机能方面AMD的上风继承获得稳固,在单核机能表现上,AMD进一步缩小了和Intel的差异。

AMD Zen 3的机能提拔已充足使人觉得奋发,但真正使人欣喜的是AMD在能效方面的庞大提高。Zen 3是Zen、Zen 、Zen 2以后的第三代新架构,只管依旧采纳了和Zen 2雷同的台积电7nm工艺,但比拟初代Zen架构,Zen 3架构完成了每瓦机能2.4倍的大幅提拔,把热设想功耗保持在了105W。对照Intel,据AMD官方引见,采纳Zen 3架构的新款锐龙9处理器能效比是i9-10900K的2.8倍。

从实际体验来看,基于Zen 3架构的全新一代AMD锐龙5000系列桌面级处理器在重度事情负载方面或将占有抢先地位,个中AMD锐龙9 5900X处理器和上代产物比拟,在选定游戏中机能提拔高达26%。

机能明显提拔、能效比上风进一步凸显,重度事情负载和游戏表现大幅提拔。AMD Zen 3的这些优秀表现,都竖立在7nm工艺的基础上。

说到底,AMD相对Intel最大的上风,就是抢先采纳了台积电7nm先进工艺制程。Intel的桌面级处理器,不管是本年4月宣布的10代酷睿Comet Lake,照样来岁一季度将要宣布的11代酷睿Rocket Lake采纳的依旧都是Intel的14nm工艺。

所以如今CPU市场的状况,简朴来说就是AMD在台积电先进制程工艺平台上有了更好的表现,这使得AMD完整发挥出先进制程的上风,并以这类抢先上风不停摇动Intel在CPU市场的历久霸权。

AMD对NVIDIA组成庞大要挟

GPU市场的状况和CPU市场有些相似。在过去的近20年中,和Intel一样,NVIDIA一样逐步在环球GPU市场中竖立起了牢不可破的霸权。到了如今,NVIDIA一样须要面对AMD依附先进制程工艺提议的应战。

2000年以后,环球GPU市场中只剩下NVIDIA和AMD两个玩家,AMD也只在2004-2005年市场份额短暂凌驾NVIDIA,其他时候NVIDIA一向相对AMD保持着庞大的上风。数据显现,在2018年第四季度,二者的差异扩展到了极致,在当时的GPU市场中,NVIDIA份额凌驾81%,而AMD的市场份额只要19%。

相对的市场主导地位,让NVIDIA直接把RTX2000系列的高端花费级显卡卖到了上万元。但是到了2019年,AMD抢先推出环球首款7nm游戏显卡AMD Radeon™ Ⅶ,一举改变了形势。2019年的GPU市场,AMD的份额上涨了近10个百分点,响应的NVIDIA的市场份额下降了近10个百分点,2020年这个趋向仍在延续。

为了应对AMD的先进制程工艺应战,在本年9月1日,NVIDIA正式宣布基于全新Ampere架构GPU的GeForce RTX 30系列显卡。新一代的Ampere GPU在机能和特征上有着奔腾式的提高。在制程工艺方面,也从台积电的12nm特征工艺变成了三星8nm特征工艺,而在价钱方面,NVIDIA更是作出了使人吃惊的妥协。

举例来说,传统机能方面RTX 3080能逾越上代旗舰显卡RTX 2080 Ti 28%摆布,而且首发价钱差不多只要RTX 2080ti的一半。

NVIDIA之所以倏忽变得云云具有“性价比”明显并不是由于“良心发现”,而是受到了AMD实实在在的市场要挟。

在AMD近日处理器宣布会的末了阶段,AMD还披露了新显卡的一些信息,苏姿丰博士在会上示意,RX 6000系列Big Navi将是AMD打造的机能最强的游戏GPU,这无疑是AMD在显卡市场吹响了又一轮向NVIDIA提议打击的冲锋号。

背地的晶圆代工暗战

从苏姿丰博士2014年10月上任AMD CEO到2019年的5年里,AMD在CPU和GPU市场双线作战,2019年同时在两大市场双双丰产。AMD的这一波逆袭,被称为“硅谷最巨大的东山再起之一”。

不容忽视的是,AMD的“东山再起”竖立在先进制程工艺的基础上。更确实地讲,正式合营台积电先进制程工艺不停刷新架构,才有了AMD近年来在通用芯片市场的庞大成功。

一样的,Intel和NVIDIA的市场霸权之所以被AMD摇动,最基础的缘由也是由于他们在先进制程方面的相对保守。

Intel在先进制程方面的落伍,归根结柢是由于其所对峙的IDM形式,被台积电的Foundry形式所逾越。而NVIDIA在先进制程方面的保守,则是由于NVIDIA在市场中的庞大成功,令其缺少更新制程工艺的动力。

如今AMD依附先进制程工艺“东山再起”,引发了通用芯片巨子们在先进制程工艺范畴的“鲶鱼效应”。如今不管是NVIDIA抑或是Intel都明显加快了各自在先进制程工艺范畴的规划,NVIDIA团结起了三星半导体,而Intel则加快了其10nm生产线建立。

所以通用芯片巨子间的这些明枪暗箭,实在也对环球晶圆代工行业发生了明显影响。固然,这些通用芯片巨子间的争斗,和中国一样也有严密的联络。

国产芯任重道远

现在来看,虽然Intel、AMD和NVIDIA都是三家美国企业,但对他们之间的合作态势,我们却不能只是看热闹。

一方面,我们现在没法挣脱对这些通用芯片巨子的依靠。

不管是CPU照样GPU,现在环球也只要这三家公司能够设想生产,国产自研芯片虽然有了一些效果而且已能够投入市场,比如说龙芯、兆芯的一些产物已可用,但想要做到完整替换Intel、AMD和NVIDIA的产物,现在还并不实际。

而这些通用芯片除了应用于花费级市场,用在台式机电脑和笔记本电脑上,还被大规模的应用于服务器中。更进一步说,实在现在蓬勃生长的云盘算技术,就须要大批的服务器支撑,并不能挣脱对Intel、AMD和NVIDIA这些通用芯片巨子的依靠。

另一方面,这些通用芯片巨子早已不是纯真只做通用芯片。

Intel、AMD和NVIDIA三大通用芯片巨子固然是做CPU、GPU这类通用芯片起身的,现在重要做得也照样这些,但却毫不范围于此。

Intel从2014年就入手下手做AI芯片,现在其AI芯片生长已进入成熟阶段。除了自研基于CPU、GPU的AI芯片外,还收买了Moviduis、Nervana及Habana等AI芯片公司。AMD在AI芯片方面一样也在勤奋朝上进步。

NVIDIA的GPU之前被大批应用于人工智能盘算,现在NVIDIA不管硬件、抑或软件算法在人工智能范畴都很是抢先。除此之外,NVIDIA近期勤奋推动收买ARM的事项,一旦NVIDIA完成对ARM的收买,那末国产自研基于ARM指令集的芯片都邑大受影响。

总之,我们既没有挣脱对这些通用芯片巨子的依靠,Intel、AMD和NVIDIA三巨子的影响力又不仅限于通用芯片。三巨子之间的大战,末了终将对我国发生直接影响。而要想挣脱这类局势,归根结柢照样须要国产芯片、国产半导体产业尽快生长。