GPU与CPU，英伟达与英特尔：解析两大巨头在计算机硬件领域的竞争与合作
英伟达入局CPU
伴随着ChatGPT的火爆引领一众企业掀起人工智能狂潮，AI淘金时代的“卖铲人”英伟达成了全市场最亮眼的明星，其开发的GPU芯片需求井喷。华尔街统计预测，英伟达目前已经抢占了全球90%的高端GPU市场市场份额。
另一边，PC芯片市场长期以来由x86架构主导，x86为英特尔所有，但也授权给AMD使用。数据显示，英特尔目前占据苹果以外PC芯片市场的大部分份额，PC芯片的销售额占英特尔今年第二季度收入的超过一半。AMD份额位列第二，该公司此前的CPU也是基于x86架构。
据了解，CPU与GPU用途上的区别主要在于设计目标不同。CPU被设计用于处理通用计算任务，更适合执行单个任务，例如运行应用程序、处理文档和浏览网页等等。GPU即图形处理器（Graphics Processing Unit），被设计用来处理并行计算，更适合同时处理相同类型的大量数据。它最早设计用于处理图像、视频和3D图形渲染，后被引入AI计算，成为大模型训练与推理不可或缺的算力基础设备。
英伟达如今正逐渐成为除了AMD外，英特尔另一个越来越强大的竞争对手。据路透社援引消息人士报道，英伟达已开始设计基于Arm架构的CPU，这将对英特尔构成重大挑战。
如果消息属实，意味着英伟达和AMD将与高通走上相似的道路，后者于2016年开始与微软合作将Windows操作系统移植到Arm架构上。据了解，微软在当时还和高通签订了一个独家协议，直到2024年才会允许其他公司进入市场。
不只是英伟达，知情人士表示，AMD也在开发ARM架构的PC芯片。早在2021年AMD的CFO Devinder Kumar就表示，如果客户有需求，AMD对基于Arm指令集开发芯片持开放态度。
当日在消息传出后，英特尔股价应声下跌，收于33.85美元，跌3.06%。英伟达股价则收于429.75美元，涨3.84%。Arm股价收于50.21美元，涨4.89%。
英特尔的寒意
今年早些时候，英伟达成为了首家估值超过1万亿美元的芯片制造商。相比之下，英特尔的估值近年来一直在下滑。即使在2023年出现反弹，该公司目前的市值仍只有约1420亿美元。
过去的一年，在高通货膨胀、硬件创新乏力、供应链受地缘政治冲击的综合作用下，消费电子行业用户购买力减弱。根据Gartner数据，2022Q3 PC的出货量同比下降了20%，是近30年来降幅最大的一次。
终端消费萎靡，上游供应链寒气阵阵。自2022年第四季度起，英特尔的处理器芯片陷入亏损。而整个2022财年，英特尔的营收为631亿美元，与2021财年的790亿美元相比下降20%；净利润为80亿美元，与2021财年的199亿美元相比下降60%。对此，英特尔CEO基辛格态度相当坦诚——在财报会议上，他直言，系“竞争同业持续扩大市占率”所致。
不过，在度过三个持续亏损的财季后，英特尔由亏转盈。最新财报显示，第二季度净利润15亿美元，每股收益0.35美元，上年同期亏损5亿美元。
英特尔预计下半年将适度地复苏。该公司预计，三季度营收129亿美元，略低于分析师预期的132.8亿美元。
独立国际策略研究员陈佳对北京商报记者表示，与传统芯片不同。AI芯片时代，英特尔和AMD起大早赶晚集，而英伟达的GPU架构在多轮AI科技革命浪潮中显示出良好的适应性，其技术迭代效应越拉越大，优势越来越明显。
陈佳进一步分析道，回顾全球桌面级芯片叠加尖端算力市场发展，英伟达早期专注利用GPU+CUDA架构来搭建AI算力帝国。相比之下，英特尔和AMD深陷X86架构船大掉头难；而移动端ARM架构又限于效能堆叠和算力瓶颈无法满足突破强人工智能的需求。
苹果给的压力
在微软的扶持下，英伟达、AMD和高通可能会撼动英特尔长期主导的个人电脑行业。但是什么促使他们集体开搞PC端CPU？一位业内人士对北京商报记者分析称，最直接的原因，就是苹果自研CPU取得了可喜的回报。“在PC这块，主流玩家有两个，微软和苹果。但自从苹果抛弃英特尔、转用自家ARM架构的CPU以来，苹果笔记本电脑性能好了不少。”
最直接的反馈就在销量上——目前苹果的PC市场份额已经明显上涨。根据研究公司IDC发布的第三季度初步数据，自从苹果为自家Mac电脑发布基于Arm架构的芯片以来，其市场份额已经在三年时间内几乎翻了一倍。
这让微软有了危机感，开始寻求英特尔以外的CPU玩家。此外路透社还爆料，加上ChatGPT推出以来，AI热度迅速上涨，英伟达在这一行业的算力影响力不容小觑，也是微软高管考虑的另一个因素。
据了解，微软的高管们已经注意到苹果基于Arm架构的芯片在包括AI处理等方面优秀的效率表现，并期望能达到相似的效果。微软还鼓励芯片厂商在设计CPU时加入先进的AI功能，以提升Windows软件的表现。
财务和战略咨询公司D2D Advisory首席执行官杰伊·戈德伯格表示：“微软从上世纪90年代的经验中得出教训，它们不希望再次对英特尔产生依赖。不希望依赖于单一供应商。如果Arm真的能够在PC（芯片）领域做好，微软永远不会让高通成为唯一供应商。”
据上述业内人士介绍，英特尔目前占据主导的PC芯片基于x86指令集，使用基于Arm指令集的芯片意味着更低的功耗，这对于PC设备至关重要。如果爆料属实，考虑到微软与高通的协议，最早应该会在2025年看到这几家公司出品的PC端ARM架构CPU。
北京商报记者 方彬楠 赵天舒
