英伟达“琥珀”GPU：基于ARM架构，2023年推出

目前的GPU市场基本上是按照2年更新换代的频率进行着，而2022年也是安培GPU发布之后的第二年，在这一年，预计显卡厂商将会为大家带来全新一代的GPU，包括英伟达的RTX 40系显卡以及AMD的RDNA 3架构显卡，不过在英伟达发布40系显卡之前，首先与大家见面的便是“琥珀”架构的GPU，应该是为计算卡所打造的GPU。

根据目前网上的爆料，英伟达可能将会在GTC大会上正式发布琥珀架构的GPU，面向计算卡市场，不过之前有消息称英伟达的“琥珀”商标似乎与一家从事网络设备制造商旗下的产品有所冲突，如果说在GTC大会还举办之前还没有彻底解决，那么英伟达很有可能不会发布新一代的GPU。

然既然已经有发布的打算，显然英伟达的“琥珀”架构GPU已经完成了流片与设计，即将进入到量产阶段。根据网上的消息，英伟达“琥珀”GPU将会比“安培”GPU的面积提升大约20%，进而拥有更多的晶体管，此外制程也将从台积电7nm转变为5nm，在性能提升上显然更加让人感到满意。

只是更多的晶体管带来的却是更大的发热量，据悉“琥珀”GPU在TDP上可能达到1000W，对于散热来说显然是一个不小的挑战，好在这款GPU主要为超算与高性能电脑设计， 超算中心拥有统一且高效的散热系统，因此在散热上不用太多的担心。

英伟达已经正式发布了基于安培架构的NVIDIA RTX 30系显卡，然而由于该显卡极其缺货，致使消费者根本买不到相关的产品，而到了2022年就该是RTX 40系显卡到来的日子了，对此很多游戏玩家事实上已经放弃了RTX 30系显卡，从而转向了40系显卡，因为现在看起来英伟达似乎要在40系显卡上发力，以提供更加出色的图形性能，目前看起来对于消费者来说，对于NVIDIA 40系显卡似乎有个好消息，那就是在制程工艺上，英伟达将会选择台积电的5nm工艺。

目前的30系显卡采用的是三星的8nm工艺，与20系显卡所采用的12nm FNN工艺相比，三星8nm工艺能够提供更高的晶体管密度，但是在能耗比上却不尽理想，从而导致30系显卡满载运行时的功率很高，让消费者需要更换更大功率的电源，并且从手机芯片来看，台积电的制程工艺也比三星制程更加稳定与先进。

而现在有个好消息就是根据产业链的报告，英伟达将会在明年发布两款全新的GPU，包括琥珀以及Ada，其中琥珀面向计算GPU市场，而Ada正是大家最为关注的消费级显卡市场，它们都将搭载台积电的5nm制程工艺，也就是说从制程上来看，应该使用的是目前最为先进的制程之一，在能耗比上比三星制程强上不少。不过在代工费上，台积电的5nm工艺要比三星制程贵上不少，或许会影响到GPU最终的成本。

NVIDIA已经发布了安培系列GPU，在图形处理器上更加出色，能够轻松满足4K 60帧的3A大作，不过游戏玩家对于图形性能的追求总是无止境的，因此大家希望显卡能够更加出色，对此有消息称NVIDIA下一代GPU已经完成了初步设计，即将进入到流片环节。

流片是芯片制造中的一项重要环节，在电路设计完毕之后，就要找到芯片代工厂进行芯片试生产，看看其中是否有问题，假如芯片制造成功，那么就可以进入到下一个环节也就是准备大规模量产，流片成功意味着芯片可以按照一定的流程完成生产。当然在芯片成功流片之后还有很长的一段路要走，其中最重要的就是不断地改良工艺流程，以提高芯片的良率。

据悉NVIDIA下一代芯片将会面向两个不同的方向进行研发和生产，其中琥珀面向的是超算以及深度学习市场，而游戏图形市场则是Ada Lovelace，据悉琥珀将会采用MCM多芯封装的设计，就是说在一个芯片中塞入传统多层芯片，从而大幅增加芯片的晶体管，进而提升图形性能，据悉AMD的RDNA 3架构也将采用这项设计，通过MCM设计，琥珀GPU最高可以提供288组SM单元，同时借助台积电5nm制程实现功耗的平衡。

预计NVIDIA在流片之后还需要再等一年才能正式量产这些芯片，也就是说游戏玩家预计将会在2022年下半年等待新一代的GPU。

英伟达一直以来都以研发GPU为主，而在CPU领域特别是桌面处理器领域，基本上都是英特尔和AMD的天下。不过现在随着ARM架构的成熟，包括苹果等厂商也开始推出面向桌面级市场的ARM处理器，比如说自研M1处理器，以对抗英特尔和AMD。在今天的GTC 2021大会上，英伟达正式发布了基于ARM架构的CPU，面向超算等领域，同时这也是英伟达首款ARM架构的桌面级处理器。

英伟达将新一代处理器命名为“Grace”，也就是之前大家所说的琥珀架构，英伟达表示琥珀架构面向的是AI、超算、服务器等领域，因此在性能特别是带宽十分地给力。全新的琥珀CPU采用ARM最新的ARM Neoverse架构，基于LPDDR5X可以最高提供500GB/s的带宽运算，而通过NVLink技术，带宽更是可以提升至900GB/s，两颗CPU之间的带宽可以提升到600GB/s。不过关于这颗处理器的其他参数包括核心数、频率、缓存等并没有在GTC上公布。

随着英伟达官宣了这颗处理器，瑞士超算中心也宣布与英伟达共同打造基于“Grace”架构的处理器，号称是史上最强的AI计算机，算力达到了20ExaFLOPs，用于天气预报等领域。当然如此强悍的处理器还需要很长时间进行打磨，英伟达表示这款处理器的发布时间将会在2023年，而到了2025年还会发布“Grace”的下一代版本。伴随着苹果、英伟达等巨头进入桌面处理器市场，英特尔、AMD的X86处理器将会迎来更大的挑战。