英伟达新对手悄然崛起。

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英伟达的对手是什么？

首选当然是 AMD 和英特尔，前者本身就有 AI 加快卡业务，集 CPU 和 GPU 与设计能力相结合，后者呢？ x86 建筑的奠基人，现在也参与其中 AI 在加速卡领域，我们可以看到，他们推出的产品不仅在参数上与英伟达进行了比较，而且在定位和售价上也发动了一轮又一轮的攻势。

而且英伟达的客户和博通和博通 Marvell 在形成统一战线后，它也成为了它的对手，不断推陈出新的自研定制芯片，开始取代传统的通用。 AI 加速卡，让英伟达感受到另一种压力。

但是在网络领域，英伟达也迎来了自己的对手。

英伟达独占 AI 网络

进入 21 自20世纪以来，随着云计算和大数据的日益普及，数据中心发展迅速。而且 InfiniBand 这其中起到了很大的作用，特别是从 2023 年开始，以 ChatGPT 以大型为代表 AI 模型依赖于 InfiniBand，进一步提高了这种网络技术的关注度。

大家都知道，自诞生以来，现代数字计算机一直使用冯。 · 该系统架构包含诺依曼系统架构 CPU(算术逻辑单元和控制模块)、内存（RAM、硬盘）和 I/O（输入 / 导出)设备。20 世纪 90 年初，为了支持越来越多的外围设备，Intel 率先在标准 PC 在结构中引入了外围部件的互连。（PCI）总线设计。

随后，因特网进入了快速发展阶段，在线业务和用户数量的不断增加。 IT 该系统的容量提出了巨大的挑战。在摩尔定律的支持下，CPU、存储器、硬盘等部位都在快速进步， PCI 总线升级换代速度较慢，极大地限制了总线的升级换代速度 I/O 性能，成为整个系统的瓶颈。

针对这一情况，Intel、微软和 SUN 率先制定“下一代” I/O（NGIO）“技术标准，而且 IBM、康柏和惠普牵头制定了“未来” I/O（FIO）"，并于 1998 年度联合制定 PCI-X 标准。

1999 年，FIO 开发论坛和 NGIO 并且建立了论坛合并 InfiniBand 贸易协会 ( IBTA ) 。很快，在 2000 年，InfiniBand 架构规范 1.0 正式发布版本。InfiniBand 替代是诞生的目的 PCI 它引入了总线 RDMA 协议，提供更低的延迟，更高的带宽，更高的可靠性，从而实现更强的延迟。 I/O 性能。

同样在 1999 年 5 月份，几名离开英特尔和伽利略科技公司的员工在以色列成立了一家名为“ Mellanox 芯片公司， Mellanox 成立后加入 NGIO，之后 NGIO 与 FIO 合并，Mellanox 也加入 InfiniBand 阵营，并于 2001 第一款是每年推出的 InfiniBand 商品。

而且随着英特尔的转变 PCI Express（PCIe），还有微软撤出 InfiniBand，这种网络技术开始转向计算机集群互联的应用范围，而新成立的网络技术 Mellanox 开始走上舞台，逐渐变成 InfiniBand 发展过程中的中坚力量。

InfiniBand 虽然英特尔和微软同时放弃了它，但它已经在新的领域找到了增长点。2012 2000年后，高性能计算（HPC）需求不断增加，需求不断增加，InfiniBand 随着技术的不断进步，市场份额不断增加。2015 年，InfiniBand 技术在 TOP500 榜单中的份额首次突破 50%，达到 51.4%（257 个系统）。这标志着 InfiniBand 该技术首次成功挑战以太网技术，成为超级计算机首选的内部互联技术。

而 Mellanox 也在成长:2010年 年，Mellanox 与 Voltaire 合并，Mellanox 和 QLogic 变成 InfiniBand 主要供应商；2013 年，Mellanox 进一步进入网络领域，收购硅光技术公司 Kotura 和并行光互连芯片制造商 IPtronics，进一步巩固其行业地位； 2015 年，Mellanox 已占据全球 InfiniBand 市场 80% 的份额。业务范围从芯片扩展到网卡，交换机 / 网关、远程通信系统、电缆和模块已成为国际网络供应商。

随着 AI 稳步发展，InfiniBand 它的价值也越来越明显，Mellanox 又因其在这一技术上几乎垄断的地位，成为厂商眼中的热点。

为何 InfiniBand 对于 AI 如此重要？对于 AI 对于超级计算机来说，我们可以把它看作是一个很多图形控制部件。（GPUs）这些模块构成了大量复杂的集群计算。另外，还有一些中央处理单元（CPUs）负责指挥计算机的操作，再加上一些 DRAM 芯片和 NAND 芯片的成本大致分配如下：50-60% 用于 GPUs，10-15% 用于 CPUs 和 DRAM 芯片，5-10% 用于 NAND 芯片。

但是以上所有芯片都需要相互连接，这可以通过 InfiniBand 或者用太网电缆来实现，即所谓的“网络”，它们占用硬件成本。 10-15%，目的是提供尽可能高的带宽，这样数据就可以快速传输。如果不能实现更高的带宽，那么不管是什么。 GPUs 花多少钱，最终都会变得毫无价值。

英伟达作为 AI 这个领域最早的探索者之一，非常敏锐地意识到了这一点，同时决定把重点从游戏转向游戏。 AI。2019 年，英伟达以 69 亿美元收购 Mellanox，超过竞争对手英特尔和微软的出价，后两者的出价分别是 60 亿美金和 55 亿美元，这笔巨额收购，为英伟达进入网络技术市场铺平了道路。

那时候的英伟达 CEO 黄仁勋解释说，收购 Mellanox 理由是：“这是两家世界领先的高性能计算企业的合并，我们专注于加快计算， Mellanox 然后致力于相互连接和存储。

GPU 与网络技术捆绑销售，听起来有点像强买强卖，但很多人没想到的是，黄仁勋创造的这种模式很快就成功了。截至今年 1 月份，英伟达的年收入翻了一番多，实现了 609 亿美元，运算网络单位销售额增长 占英伟达业务的215% 78%。虽然英伟达 GPU 一部分引起了很多关注，但是它的网络业务也是成功的关键。黄仁勋在企业最后一次财务报告电话会议上表示，InfiniBand 与去年同期相比，收入增长了五倍，这意味着其增长速度约为整个计算网络业务的两倍。

英伟达将自己的 GPU 算率与 Mellanox 结合网络技术，打造了一个强大的“计算引擎”，在计算基础设施方面，英伟达无疑占据了领先地位，

大威胁的英伟达

以前，业界一直在使用英伟达配套设施。 InfiniBand 人工智能和机器学习技术的布局是网络解决方案，原因很简单，它是目前支持大规模部署的最成熟的网络技术，但是 InfiniBand 这并不完美。一方面，由于收购，它已经成为英伟达的专属产品；另一方面，它的成本很高，这是普通公司无法承受的。

英伟达的 CEO 黄仁勋曾经调侃过，InfiniBand 只有集群成本 20%，而且它可以提高人工智能训练的性能。 20%，在一定程度上已经收回了成本， InfiniBand 实际上是免费的。但是这种观点显然是偏概全的，顾客必须先拿出集群成本。 为了真正压榨集群的性能，20%，这意味着使用它， 120% 的成本创造 120% 的性能。

相比之下，基于以太网的集群通常只需要额外的集群。 10% 尽管后者在性能上往往很难，甚至更低的成本， InfiniBand 与之竞争，但是它凭借自己的廉价价格也赢得了一部分顾客。事实上，现在高性能网络的竞争， InfiniBand 与高速以太网的竞争，资源充足的厂商更倾向于选择 InfiniBand，而且重视性价比的厂家可能会重点关注高速以太网。

然而，这种情况并不是一成不变的。即使是资金雄厚的大企业也在寻找更便宜、更合适的网络解决方案，英伟达和 InfiniBand 不断地受到挑战。

2023 年 7 月，Linux 该基金会宣布将成立一个超级以太网联盟进行监管，其创始成员包括 AMD、Arista、Broadcom、思科、Eviden、HPE、英特尔、Meta 在微软的支持下，超以太网联盟表示，为了满足高性能计算和人工智能系统所需的低延迟和可扩展性要求，将致力于改善以太网。

这个联盟的首要任务是定义和开发他们所说的超以太网传输。（UET）协议，这是一个新的以太网传输层协议，可以更好地满足人工智能和 HPC 需要工作负荷。

在高层次上，超以太网联盟希望通过手术来完善以太网，只改进和改变实现目标所必需的部分。从一开始，联盟就专注于改善以太网技术的软件层和物理层，但不改变其基本结构，以保证成本效率和互操作性。

为了定义超以太网通信的协议、接口和数据结构，联盟的技术目标包括开发规范、应用程序接口和源代码。此外，联盟还致力于更新现有的链接和传输协议，创建新的监控、信令、安全和拥堵机制，以更好地满足大型人工智能和高性能计算集群的需求。与此同时，由于人工智能和高性能计算的工作负荷有许多不同之处，UET 为适当的部署提供独立的环境变量。

得益于这个超级以太网联盟，以前的以太网运行 AI 工作负荷的几个问题正在解决中，也促进了以太网在过去。 HPC 在工作负荷中的应用更加广泛，这也使得以太网网络公司找到了反击 InfiniBand 的机会。

以太网络企业是以太网联盟的一员。 Arista Networks 在今年 2 月度财务报告电话会议，其CEO Jayshree Ullal 解释了 InfiniBand 与以太网的区别：“如你所知，从历史上看，应该独立考虑。 InfiniBand 和以太网各有优势。传统上，InfiniBand 它被称为无损，而以太网被认为具有一定的损失特征。但是，当你实际上把一个完整的 GPU 当集群与光学设备一起考虑，查看所有数据包大小中任务的结束时间一致性时，数据-包括来自博通的第三方数据-在现实环境中展示比较这些技术，以太网的任务结束时间可能很快。 10%。所以，你可以独立地看待这些技术，也可以在实际集群中对待它们。但是在实际集群中，我们已经看到了以太网的改进。请记住，这只是我们今天知道的以太网。一旦我们有了非常以太网联盟和一些改进，比如数据包喷洒、动态负载平衡和拥塞控制，我相信这些数字会变得更好。"

" Arista 声称其以太网在任务结束速度上比以太网更快 InfiniBand 快约 10%，这让我们感到惊讶，尤其是考虑到这一点。 InfiniBand 在当前 GPU 深度渗透到集群中。" Jefferies 分析师 George Notter 会后表示。

他指出，英伟达将 GPUs 与 InfiniBand 简单的捆绑销售是技术成功的关键原因，也就是说，InfiniBand 之所以受欢迎，是因为它与英伟达有关。 GPU 一起销售，但是现在 GPU 积压订单减少，使用减少， InfiniBand 同时，动机也会减少，这对 Arista 而另一家以太网网络公司博通则是个好消息。

"我们主要在四个方面 AI 在以太网集群中取得了进展，我们打败了这些集群。 InfiniBand 例子。在所有四个案例中，我们现在正从实验转向试点，每年连接成千上万的案例。 GPU，" Arista CEO Jayshree Ullal 解释说。

Arista 上个季度的表现也很不错，到最后一个季度， 3 月中三个月，Arista 收入同比增长 每股收益增加16%。 分析师预计，44%， AI 随着基础设施支出的增加，这种增长将加速。Arista 约 40% 业务来自微软和 Meta，两家公司都宣布明年将再次增加资本支出。Jefferies 分析师 George Notter 近期还将 Arista 评级由拥有提高到购买，他指出：“现在，部署是基于 GPU 基础设施(包括以太网)的热潮将持续很长时间。"

Arista 并非唯一得益于“布署热潮”的网络公司。博通截至 2 月 4 三个月的日收入同比增长 34%，达到 120 亿美元，其中网络收入增加了。 46%，达到 33 亿美金。“这主要是因为我们的两个超大客户对于 AI “博通CEO”加速器需求强劲 Hock Tan 解释财务报告电话会议。

对于网络硬件的需求比博通预期的要快，“超大型客户和部署” AI 大型企业在数据中心的强劲需求推动了这一增长。因此，博通预期其网络业务的全年增长 30% 上调至 总的来说，博通今年的收入预计是35%。 500 与去年相比，亿美元增长 40%。

国外媒体 nextplatform 提出了一个有趣的数学问题：Arista Networks 在 AI 在集群互连销售中赚取每一个收入 7.5 亿美元，英伟达可能会损失。 15 亿至 22.5 亿美金。在过去的 12 在这个月里，英伟达粗略估计在 InfiniBand 网上销售额为 64.7 十亿美元，而数据中心的 GPU 销售计算为 397.8 在四比一的分红率和稳定的市场环境下，英伟达能够保留约1亿美元。 13 十亿美元，而非常以太网联盟可以保留。 17 亿至 26 如果一切都一致，亿美元，InfiniBand 实现销售目标 120 亿美金。

媒体指出，以太网联盟的成员可以占据很大的市场份额，但他们将通过从系统中移除收入来占据，就像 Linux 对 Unix 与其把收益从一种技术转化为另一种技术，不如把节省下来的资金重新投入到其中。 GPU 中。

挑战英伟达

在网络领域，英伟达不仅仅是一个挑战，正如我们前面提到的，它最大的依赖就是—— GPU 正在受到 AMD、虽然英特尔、博通等公司都在围攻， 3 市值亿美元，但仍会倍感压力。

网络市场，Arista 现在无疑还是一家相当弱小的公司，与英伟达相比， InfiniBand 几十亿美元的利润，短期内也很难挑战，但是巨头们对于巨头们来说， AI 集群网络垄断的不满， Arista 获得快速发展的宝贵机遇，假以时日，很有可能成为英伟达新的心腹大病。

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