Когда-то чипы для центров обработки данных были устаревшей монополией.Теперь бизнес полон конкуренции
Вычислительное облако легко представить как местонахождение последней серии Netflix, ваших плейлистов Spotify, миллионов бессмысленных селфи и вашего цифрового помощника.Еще проще вообще игнорировать это, по крайней мере, до тех пор, пока Alexa не предупредит вас о том, что ваше место для хранения заполняется, и услужливо предложит вам арендовать дополнительную комнату, которой всегда кажется больше доступной.Необходимый, бестелесный и за 9,99 долларов в месяц, во всех смыслах и целях безграничный: это эфир цифровой эпохи.У этого эфира, однако, есть очень нематериальная сторона — огромные центры обработки данных, где вся эта информация физически хранится и все чаще обрабатывается мощными компьютерами, известными как серверы.Полупроводниковое оборудование, которое делает серверы мощными, быстро становится самым упорным фронтом в битве за мировой рынок компьютерных микросхем стоимостью 600 миллиардов долларов.
Комнаты серверов начали заменять компьютерные мейнфреймы в 1990-х годах.Тогда они принадлежали компаниям и устанавливались на их территории.В основном они работали на чипах производства IBM и HP, крупных технологических компаний того времени.Их вытеснили процессоры от Intel, которая к середине 2000-х превратила свое господство на рынке полупроводников для ПК в практически монополию на рынке серверов.Ситуация снова начала меняться около десяти лет назад, когда Amazon начала продавать часть своих свободных серверных мощностей.Microsoft и Google последовали их примеру, и индустрия облачных вычислений сформировалась.Вместе с облаком растет и конкуренция Intel.
Сегодня рынок серверных процессоров становится все больше, многолюднее и сложнее.(Бизнес чипов памяти, которые хранят данные, а не обрабатывают их, отличается от других, более товаризирован и менее прибыльен.) Intel, которая разрабатывает и производит полупроводники, получает 33% своих доходов от серверных чипов по сравнению с 29% в 2016 году. Разработчики специализированных чипов, которые не занимаются собственным производством, расширяют свой бизнес по выпуску серверных чипов еще быстрее.Сейчас на центры обработки данных приходится 39% продаж Nvidia по сравнению с 7% шесть лет назад.Для AMD, другого американского разработчика чипов, эта цифра подскочила с 17% до 23% в период с 2020 по 2021 год. Крупные облачные провайдеры, в том числе Amazon и Google, участвуют в игре, разрабатывая собственные процессоры, часто на основе чертежей от Arm. , японская фирма, которая лицензирует готовые конструкции, которые клиенты могут адаптировать к своим потребностям.Затем проекты выгравированы на кремнии контрактными производителями, в первую очередь тайваньской компанией TSMC, которая также увеличивает емкость своих серверных чипов.
Два фактора объясняют конкурентный шторм.Во-первых, это размер и рост рынка.Микросхемы для центров обработки данных — это яркое пятно в мрачном году для полупроводниковой промышленности, которая находится в тисках циклического спада, который в этом году уничтожил две пятых рыночной стоимости мировых производителей микросхем.В то время как продажи компьютеров и смартфонов, а также чипов внутри них, как ожидается, упадут в этом году, прогнозируется рост спроса на серверы.Аналитическая компания Synergy Research Group ожидает, что к 2024 году облачные гиганты построят более 300 новых центров обработки данных по всему миру. Каждый из крупнейших из них может вместить не менее 100 000 серверов.Для этого потребуется очень много фишек.По данным IDC, еще одна исследовательская фирма, облачные и локальные центры обработки данных, купит полупроводников на сумму 71 млрд долларов в 2022 году по сравнению с 42 млрд долларов в 2019 году. Продажи могут вырасти почти вдвое в следующие пять лет или около того, в два раза быстрее. как индустрия чипов в целом.Большая часть этого роста будет приходиться на процессоры, а не на микросхемы памяти.
Вторая причина переворота — растущая сложность того, что делает облако.Он больше не действует просто как большой внешний жесткий диск.Он наполнен новыми возможностями, требующими различных архитектур чипов.В некоторых случаях это означает перепрофилирование существующей технологии.Облачный бизнес Nvidia построен на графических процессорах (GPUS), специализированных чипах, используемых для реалистичности компьютерной анимации.Оказывается, GPU, которые были впервые разработаны в 1990-х годах для улучшения видеоигр, также отлично справляются с моделями искусственного интеллекта (ИИ).Intel недавно выпустила свой первый набор автономных графических процессоров, чтобы конкурировать с Nvidia, а также с AMD, которая также их производит.
Кумуло-шустрый
Появляются и совершенно новые конструкции.Облачные гиганты, стремящиеся повысить производительность и сократить расходы, активно адаптируют энергоэффективные конструкции Arm.Чипы Graviton, производные от Amazon, внедряются во многие серверные фермы.Google делает то же самое со своими Tensor Processing Units.Microsoft работает над индивидуальным дизайном своего облака Azure.В 2020 году Nvidia предложила купить Arm за 40 миллиардов долларов, в значительной степени для расширения своего облачного предложения.Эта сделка сорвалась в феврале из-за антимонопольного надзора, но компания, тем не менее, планирует в следующем году выпустить серверный чип общего назначения, чтобы напрямую конкурировать с Intel.
Одним из явных победителей облачного бума стала TSMC.В настоящее время это единственная компания, которая может производить самые современные процессоры, наиболее востребованные облачными провайдерами.Intel надеется, что ее недавние технологические достижения и выход на контрактное производство — вместе с новыми американскими субсидиями на отечественное производство микросхем в размере 52 млрд долларов — помогут сократить разрыв с тайваньской компанией и отыграть часть этого обычая (хотя фирма постоянно отстает цена акций говорит о том, что у инвесторов есть сомнения).
По иронии судьбы, для бизнеса, связанного с аппаратным обеспечением, еще один большой кусок добычи облачных чипов может закончиться фирмами, которые предлагают лучшее программное обеспечение.Популярный язык программирования Nvidia, CUDA, уже позволяет разработчикам повысить производительность своих чипов.На данный момент облачные гиганты, похоже, довольны работой с Nvidia, а не пытаются конкурировать с ее специализированным программным обеспечением.Но это в первую очередь фирмы-разработчики программного обеспечения, так что это мирное сосуществование не может длиться вечно.Все это должно беспокоить таких игроков, как Intel и Nvidia.Для пользователей облачных сервисов это почти наверняка означает более качественные, дешевые и еще более невидимые услуги.
Время публикации: 30 ноября 2022 г.