晶片大戰(上):PC端三雄爭霸,數據計算市場正在擴張

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AMD CPU

從1月底至今,Intel、AMD、NVIDIA等晶片企業已經陸續發布2019年Q4及全年財報。

從整體表現來看,據IDC數據,全球PC市場在2019年Q4實現同比增長4.8%,全年PC出貨量同比增長2.7%,這也是自2012年PC市場持續7年負增長之後首次迎來市場回暖。

面向PC的CPU晶片、GPU晶片廠商也受到PC市場略有回升的表現以及自身在技術方面的突破,維持了較好的營收水平。

同時,各個廠商開始越來越重視在數據計算、AI等領域的晶片布局,這部分也成為晶片廠商在整體營收上增長最快的部分。

在此次《晶片大戰》的上期當中,鈦媒體主要回顧並分析桌面晶片與數據計算、AI領域在2019年發生的改變以及未來的趨勢。

桌面CPU:AMD開始打響翻身戰役

英特爾第九代酷睿處理器家族

提起晶片,相信很多人第一時間想到的依然是PC端所應用的晶片,相比於智慧型手機的歷史,PC(個人電腦)歷史更加悠久,並且在晶片的供應商格局上,也已經形成了相對固定的格局,主要是英特爾、AMD和英偉達3家。

而在2019年中,整個PC端的晶片市場卻發生了,英特爾一直以來的領先地位首次遇到了挑戰。

AMD自從2012年推出代號「Piledrever」的第二代FX架構後,便徹底沉淪。

從2012到2017年間,AMD在CPU上沒有任何架構上的升級,只有APU上先後推出過幾代產品,不過市場銷量和反響一直在下降,直到推出新的CPU架構「銳龍Zen」開始,AMD開始有了起色。

英特爾第二代酷睿(左)與第七代酷睿(右)

第一代銳龍產品採用14nm製程與超線程技術,雖然在核心數量上占據優勢,但是在延遲、主頻、遊戲上的表現都不能令人滿意,它的出現也迫使多年維持現有核心規模的英特爾開始做出改變。

反映到具體產品上,英特爾從2011年的第二代酷睿(架構代號Sandy Bridge)開始,一直到2016年的第七代酷睿(架構代號Kaby Lake),其i7處理器一直維持4核心/8線程規格,改進的只有主頻和架構。

緊接著在2018年、2019年,AMD在第一代ZEN架構上每年都在進行升級,先後推出了ZEN+架構的第二代銳龍處理器以及ZEN2架構的第三代銳龍處理器,除了架構更新速度非常快,其每一代產品也都對製程工藝進行了升級,從一代的14nm,迅速疊代到7nm FinFET工藝,並首次將16核心/32線程的規格引入主流用戶市場。

製程升級在容納更多核心的前提下,也使得AMD多年受人詬病的「功耗高、發熱大」問題得到了改善。

而英特爾則在製程工藝上接連遭遇「難產」,其布局的10nm工藝在量產時間上一再推遲也影響到其產品的日常使用表現,舉個例子,應用14nm++工藝的酷睿i7 9700K處理器AIDA 64 CPU滿載狀態下的功耗為143W,而7nm銳龍3700X在同測試中的功耗為137W,且後者線程數量為前者的一倍。

因此在2019年,德國、韓國和日本等市場在PC晶片的單月銷售中,AMD均出現過超越英特爾的情況。

AMD EPYC(霄龍)7002 系列處理器

但從整個PC市場乃至X86處理器市場來看,英特爾仍然是絕對的老大。

根據分析機構Mercury Research最新公布的2019年全球x86架構處理器市場份額數據顯示,intel桌面份額達到81.7%、筆記本份額達到83.8%、伺服器份額為95.5%,AMD截至去年第四季度的最新份額達到了15.5%,環比增長0.9個百分點,同比增長3.2個百分點。

AMD依靠新產品的性能、功耗等方面的出色表現,正在逐步贏取市場的青睞並保持增長勢頭,但在此之前的幾年時間內,產品競爭力的缺失也使其在用戶積累口碑、品牌影響力等方面相比於英特爾仍處於下風。

2019年,德國、韓國、日本的電商數據中,AMD在CPU產品的銷量均出現過超越英特爾的情況,由此可以預見的是,憑藉這些性能出色的產品,AMD在市場中的表現還會不斷提升,真正吹響了開始翻身的號角。

GPU領域:英特爾重新入局,市場形成三家競爭局面

AMD RADEON VII

電腦中的GPU是很多遊戲玩家在購買機器時的重點考慮因素,同時近兩年開始不斷加碼的AI計算市場,也為GPU的發展指引了新的方向。

而英特爾此次重新入局GPU產品,其重點布局領域同樣包括了數據計算領域。

在2019年的超算會議上,英特爾正式發布了Ponte Vecchio GPU晶片,它將是英特爾首個採用7nm EUV光刻工藝的晶片,並將成為Intel第一款基於Xe架構的GPU,還會採用Intel Foveros 3D、EMIB(嵌入式多晶片互連橋接)封裝技術。

不過按照目前的規劃, Ponte Vecchio GPU僅僅是面向數據中心的產品,與大眾消費市場的遊戲顯卡並沒有直接關係。

英特爾Xe架構 GPU

不過,在桌面晶片中,也會見到基於Xe架構的GPU產品,根據今年在CES 2020上的展示,英特爾將在第二代10nm工藝Tiger Lake處理器中集成的Xe架構Gen12核顯,按照此前網上透露的信息,該核顯的浮點運算性能達到了1.84TFLOPS,要領先於目前大多數的核顯產品,另外在展台上也有GPU實體產品出現,目前尚不確定是否為針對消費者端的獨立顯卡。

如果英特爾重新回到GPU的生產製造中來,目前的GPU晶片市場就會形成三家同時競爭的局面。

此前,英特爾的主要布局仍是CPU中的集成顯卡,在獨立顯卡的競爭當中,英偉達一直扮演著領跑者的地位,根據steam在2019年底公布的最新數據,平台玩家擁有最多的顯卡型號是NVDIA GTX 1060,僅此一款產品占比就達到了13.51%,另外在排名前十的產品中,全部都是英偉達的產品。

Steam玩家數據

截止發稿時,鈦媒體也截取了steam平台統計的PC顯卡使用情況,英偉達達到了74.96%,遠遠領先於AMD的15.28%與英特爾的9.6%。

在產品端,英偉達與AMD在2019年都在對GPU產品進行較大的革新,先是在1月份英偉達展示了最新的光線追蹤技術,並發布了「甜點級」顯卡RTX 2060,然後又在下半年發布了RTX 2000系列的增強產品,即RTX 2060 Super、RTX 2070 Super。

AMD則在Vega系列後正式帶來了基於全新RDNA架構的5700XT、5700等產品。

同時,2019年各家也開始加速布局GDDR6顯存的布局,也在一定程度上加強了產品的性能表現。

需要注意的是,2019年在移動端的產品重視度也在增加,比如英偉達在IFA 2019推出的一系列移動工作站產品以及英特爾發布的Project Athena戰略。

英偉達發布的移動工作站

在晶片產品端,三家同樣都拿出了極具競爭力的方案,英特爾推出的10代酷睿、AMD剛剛發布的銳龍4000處理器,以及英偉達發布的RTX 6000等等,都在促進移動PC的性能增長,讓移動解決方案具備更高性能、更好續航,以此實現更多應用場景的拓展。

數據計算需求持續擴張,成為晶片業務重要增長點

英特爾完善的數據中心支持體系

從2019年各家公布的財報當中分析得出,英特爾作為在數據計算領域的最大玩家,獲得了不錯的收益,2019年全年財報中,以數據為中心的業務營收達到了348億,同比增長了3%。

英偉達在該領域的業務同樣也迎來了增長,其2019第四季度數據中心業務營收達到了9.68億美元,同比增長42.56%,環比增長33.3%,單季度營收創下歷史新高。

2019全年數據中心營收29.83億美元,也是歷史新高。

結合近幾年英偉達和英特爾兩家在以數據為核心業務方面的增長,也可以看到該部分對於整體業務增長的重要拉動作用。

英偉達Q4數據中心營收就達到了總業務的31%,也是首次突破了30%,同時整體業務營收也從2015年的不足3.4億美元,到現在的29.83億美元。

RTX TITAN是兼顧日常娛樂、 AI 開發和數據計算的產品

英特爾則從2017年初開始,確立了「以數據為中心」的轉型目標,以其數據中心這一塊業務為例,該部門的2017年營收達到190.64億美元,而這一數字至2019年已經上升為235億美元。

同時,全球數據量與大型數據中心的部署量還在不斷增加,2018年,根據市場研究機構Synergy Research發布的數據,2018年全球超大規模數據中心為430個,較2017年增長11%。

至2019年Q3,Synergy Research表示這一數字已經增長至504個,搜索、社交網絡、電子商務和遊戲等領域的頭部運營商都在持續加碼在該領域的部署。

以亞馬遜為例,它的數據中心已經覆蓋了四大區域(北美、亞太、EMEA和拉美),且每個區域都有超過60個數據中心站點。

阿里雲數據中心

Synergy首席分析師兼研究總監John Dinsdale還表示。

「除了504個當前的超大規模數據中心之外,我們還看到另外151個處於計劃或構建階段,這表明數據中心建設熱潮沒有盡頭。

」與此同時,大數據時代對於數據計算能力的高速增長,也是以數據為核心業務高速增長的根本原因,根據統計機構Statista的數據,全球數據量在2019年將達到41ZB。

預計到2020年,全球大數據市場的收入規模將達到560億美元,較2018年的預期水平增長約33.33%,較 2016年的市場收入規模提升一倍。

隨著物聯網、人工智慧等行業的發展,將會產生越來越龐大的數據待處理量,因此對於晶片、伺服器等產品需求量在未來一段時間內仍將增長,晶片企業也會持續加大對其的投入。

NVIDIA AI平台

晶片廠商對於個人PC業務與數據業務的態度將會慢慢發生變化,因為整體市場消費總量已經趨於穩定,一邊提升性能,通過創新技術讓用戶激發換新消費力、一邊提升單品價格、想法設法降低生產成本來贏取更高利潤,將是在PC業務未來一段時間內的主流走勢。

同時在目前的硬體基礎下,PC形態不會在短時間內發生變革,作為上游的晶片供應廠商,將會維持目前的競爭格局,AMD將會在CPU和GPU兩個領域處於持續追趕的位置,英特爾和英偉達則需要更多地考慮維持地位,通過產品性能吸引更多玩家,擴大自己的領先優勢。

英特爾與AMD

而在以數據為中心的業務上,目前仍有較大的市場拓展空間,在企業的戰略反應速度上,英特爾已經取得了先機,收穫了很多客戶,尤其是數據計算方面,儘管AMD近兩年在EYPC上推出了很有誠意的產品與解決方案,但只能通過不斷挖掘外圍新客戶來實現擴張。

同時,英偉達得益於在GPU產品、技術上的更大話語權,在專業加速卡上已經積累了大量客戶,不過從長期發展角度,其勢必要面對英特爾這個新入局玩家與老對手AMD的持續競爭。

總體來看,2020年對於三家晶片廠商在數據處理、計算領域的拓展仍以滿足新需求為主,但擴張紅利也會慢慢消失,並逐漸演變為對現有產品的疊代性選擇。

(本文首發鈦媒體,作者/鄧劍雲,編輯/項歐)


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