英偉達(dá)（Nvidia）宣布，69億美元收購(gòu)Mellanox的交易已通過(guò)中國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)的最后一道審核，兩家全球領(lǐng)先的高性能計(jì)算（HPC）公司即將結(jié)合。
英偉達(dá)宣布69億美元收購(gòu)Mellanox
Mellanox 的高速數(shù)據(jù)互聯(lián)技術(shù)，為全球 250 多臺(tái) TOP500 超級(jí)計(jì)算機(jī)提供了強(qiáng)有力的支持，服務(wù)于各家主流云服務(wù)提供商和計(jì)算機(jī)制造商。Mellanox 率先推出了 InfiniBand 高性能互聯(lián)技術(shù)，在超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，處于全球引領(lǐng)者地位。
英業(yè)達(dá)聲稱(chēng)：結(jié)合 Mellanox 的優(yōu)勢(shì)，NVIDIA 將能夠優(yōu)化整體計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)堆棧的數(shù)據(jù)中心級(jí)工作負(fù)載，從而助力客戶實(shí)現(xiàn)更高的性能和利用率，并降低運(yùn)營(yíng)成本。
兩者勢(shì)在必行的結(jié)合背后，還是有很多玄機(jī)的，這暗含了超級(jí)計(jì)算技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，筆者為大家做詳細(xì)分析。
CPU、GPU協(xié)同集成是未來(lái)驅(qū)動(dòng)計(jì)算能力的必由之路NVIDIA、INTEL、AMD是數(shù)據(jù)中心CPU領(lǐng)域絕對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手
我們知道：AMD 目前是唯一一家同時(shí)擁有 x86 處理器和獨(dú)立顯卡的供應(yīng)商，INTEL在Xe獨(dú)立顯卡推出之前，仍然只能在CPU內(nèi)集成（Soc）低端顯卡，而英偉達(dá)的CPU夢(mèng)想還需要一個(gè)黎明出現(xiàn)來(lái)證明。
但是在數(shù)據(jù)中心級(jí)領(lǐng)域，INTEL和AMD依賴強(qiáng)大的CPU研發(fā)優(yōu)勢(shì)，開(kāi)始推進(jìn)CPU、GPU（顯示處理單元）協(xié)同集成技術(shù)的植入。這里面最具代表性的，就是AMD的第三代無(wú)限架構(gòu)，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)半定制SoC（集成FPGA、GPU和通用 x86 內(nèi)核）。
AMD的第三代無(wú)限架構(gòu)
GPU、CPU集成協(xié)作架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)
通過(guò)CPU和GPU的協(xié)同集成，可以在功耗和物理空間占用上形成優(yōu)勢(shì)；CPU和GPU之間的內(nèi)存一致性可以減少數(shù)據(jù)的移動(dòng)，從而提高性能，降低延遲，提升性能功耗比；簡(jiǎn)化編程要求。由上面的分析知道：
GPU、CPU這種無(wú)縫架構(gòu)的協(xié)作集成方式，是提升未來(lái)超級(jí)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)應(yīng)用的性能，所必要的技術(shù)支撐點(diǎn)。 而英偉達(dá)的對(duì)手Intel和AMD無(wú)疑在這方面處于領(lǐng)先地位，據(jù)報(bào)道：后兩者因此獲得了能源部門(mén)的未來(lái)項(xiàng)目大單。
Mellanox雖然不能給英偉達(dá)帶來(lái)最需要的CPU相關(guān)技術(shù)資源的加持，但Mellanox擁有計(jì)算單元之間的一流數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)，作為Soc集成的技術(shù)準(zhǔn)備也是非常必要的，而且英偉達(dá)研發(fā)CPU是路人皆知的秘密。Mellanox的加入，將推動(dòng)英偉達(dá)高性能架構(gòu)CPU的SOC（System-on-a-Chip）進(jìn)程。
SOC是處理計(jì)算單元的必由之路關(guān)于SOC（System-on-a-Chip），我們耳熟能詳?shù)木褪侨A為目前最新的手機(jī)旗艦CPU，例如麒麟990 5GSoc，集成了CPU、GPU（顯示處理單元）、NPU（AI處理單元）、5G基帶眾多計(jì)算單元。
麒麟990 5GSoc
當(dāng)然，在手機(jī)、移動(dòng)消費(fèi)類(lèi)電子設(shè)備領(lǐng)域，SOC的意義是保證一定性能的前提下，控制功耗，節(jié)約設(shè)計(jì)空間，實(shí)現(xiàn)功能的最大化，但很多用戶忽略了一個(gè)事實(shí)：那就是華為依賴自己沉淀的強(qiáng)大通訊技術(shù)和數(shù)據(jù)鏈路處理能力，有效的協(xié)同了CPU與NPU之間、CPU與5G通訊基帶之間的數(shù)據(jù)協(xié)作處理過(guò)程，提高了AI能力和信號(hào)通訊質(zhì)量。使得華為麒麟CPU的SOC技術(shù)，在業(yè)界超過(guò)高通、蘋(píng)果等老牌大廠，目前處于領(lǐng)先地位。
這也是為什么我們可以看見(jiàn)，華為2020年的最新旗艦手機(jī)，在保持強(qiáng)大的通訊能力（多頻段的支持）、AI算法加持的體驗(yàn)（比如前置攝像可以感知人眼的注視）的同時(shí)，華為手機(jī)無(wú)須依賴通過(guò)提高電池容量和增強(qiáng)散熱處理，來(lái)保持手機(jī)的續(xù)航
SoC是處理器不可逆轉(zhuǎn)的潮流CPU的Soc設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于：單元之間的數(shù)據(jù)通訊設(shè)計(jì)和能耗控制。但是隨著芯片生產(chǎn)制程工藝的提升，各類(lèi)技術(shù)解決方案的成熟，還有某些移動(dòng)消費(fèi)類(lèi)設(shè)備對(duì)空間布板的特殊要求，SoC將成為CPU技術(shù)的必由之路。
5G基帶會(huì)和處理器AP逐步合為一顆SoC芯片，帶來(lái)了最佳的性能和功耗體驗(yàn)，這是手機(jī)行業(yè)發(fā)展的基本規(guī)律。目前的展訊和聯(lián)發(fā)科都在自己旗艦CPU上集成了5G基帶。
CPU和GPU通過(guò)協(xié)作，對(duì)數(shù)據(jù)能力的提升，在超級(jí)計(jì)算行業(yè)的意義，也不言而喻，相信激發(fā)英偉達(dá)發(fā)動(dòng)幾十億美元的收購(gòu)，絕不是為了簡(jiǎn)單獲得某些市場(chǎng)份額，而是在未來(lái)的處理器領(lǐng)域，掌握話語(yǔ)權(quán)，獲得核心競(jìng)爭(zhēng)力。
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