Обзор компании NVIDIA (#NVDA)

NVIDIA — американская технологическая компания, разработчик и мировой лидер в производстве решений на базе графических процессоров для игрового и профессионального рынков, а также систем на чипе для встраиваемых систем и автомобильного рынка. NVIDIA является одним из важнейших игроков на рынке полупроводников.

Продукция компании получила широкое распространение не только в игровой индустрии, но и в сфере высокопроизводительных вычислений. Параллельные вычисления на вычислительных ядрах графических процессоров (GPU) позволяют добиться существенно более высокой производительности, чем на обычных процессорах (CPU). Это сделало продукцию NVIDIA чрезвычайно популярной в центрах обработки данных (ЦОД) и рабочих станциях.

«Сверхпроизводительные вычисления для да Винчи и Эйнштейнов нашего времени»

Решения на базе GPU от NVIDIA используются для ускорения приложений в архитектуре, проектировании, строительстве, производстве, науке, дизайне. Профессионалы пользуются ими дома и в офисах, посредством дата-центров или через облако из любой точки мира.

Компания торгуется под тикером #NVDA, входит в индексы (Что такое индекс?) S&P500 и Nasdaq-100.

Немного истории

1993

Дженсен Хуанг, Крис Малаховски и Кертис Прием основали компанию NVIDIA. Название происходит от латинского invidia — зависть.

В те годы популярность видеоигр набирала обороты и спрос на графические процессоры был высоким. На рынке существовало несколько десятков специализированных компаний.

1995

Выходит первая разработка компании — мультимедийная карта NV1, которая объединила на одной плате блок обработки 2D-графики, ускоритель 3D-графики, звуковую карту и порт для игрового контроллера, совместимого с приставкой Sega Saturn. Чип производился по тех. процессу 500 нм. Менее, чем через 30 лет, чипы будут выпускаться уже по 2 нм технологии.

1997

Релиз RIVA 128. Видеокарта приобрела большую популярность, за 4 месяца было продано более 1 миллиона штук.

1998

Выпуск еще более успешных RIVA TNT и RIVA 128ZX. Их успех утвердил NVIDIA как одного из ключевых игроков рынка графических процессоров. Компания активно теснит конкурентов.

Начало многолетнего сотрудничества с компаний TSMC (#TSM), которая будет принимать участие в производстве чипов для NVIDIA.

1999

NVIDIA выпускает первый в мире GPU, GeForce 256. Впервые все блоки обработки графики были размещены в одном кристалле. Продукт обеспечил значительный скачок производительности в системах со слабыми ЦП. Отсюда берет начало история семейства GeForce.

Компания проводит IPO на бирже NASDAQ. Разместившись по $12, уже к концу дня акции торговались по $19 (цены без учета последующих пяти сплитов). Рыночная капитализация (что это?) превысила $600 млн (сейчас — более $500 млрд).

2000

Релиз GeForce2 Go, первого в мире GPU для ноутбуков.

Microsoft выбирает NVIDIA для обеспечения графическими процессорами своей первой игровой консоли Xbox.

2001

Выход на рынок интегрированной графики с архитектурой nForce.

Компания включается в индекс S&P500, заменяя в нем энергетическую компанию Enron.

К этому времени большинство производителей графических ускорителей вышли из бизнеса, и на рынке сформировалась дуополия NVIDIA и ATI.

2002

NVIDIA названа самой быстрорастущей компанией в США.

2004

Релиз технологии SLI, позволяющей объединить несколько видеокарт и значительно увеличить производительность ПК.

2005

Совместная разработка NVIDIA и Sony используется в PlayStation 3.

2006

NVIDIA представила платформу для параллельных вычислений на графических процессорах CUDA. Вычислительная мощь, прежде доступная только на суперкомпьютерах, стала широко доступной для исследователей в области здравоохранения, метеорологии.

Канадская ATI была поглощена компанией AMD.

2007

NVIDIA названа компания года по версии Forbes, получает награду Emmy за влияние графических процессоров на индустрию развлечений.

2008

В Японии на базе графических процессоров NVIDIA создается суперкомпьютер Tsubame, который попадает в международный список Top500 суперкомпьютеров.

2010

Audi выбирает графические процессоры NVIDIA в качестве основы для информационно-развлекательных систем в своих автомобилях во всем мире.

2011

Компания выпускает свой миллиардный графический процессор.

2014

Релиз Jetson TK1 — первого специализированного компьютера для встраиваемых систем, предназначенного для использования в автономных дронах, умных камерах и других устройствах интернета вещей.

2015

Релиз Jetson TX1 и платформы NVIDIA Drive, которые призваны ускорить переход к беспилотным авто.

2017

Представлена архитектура NVIDIA Volta. Графические ускорители Tesla V100, построенные на ее базе, ложатся в основу рабочих станций серии DGX.

Китайский гигант Baidu (#BIDU) объявляет, что Drive PX2 от NVIDIA станет основой ее платформы для автономных транспортных средств.

2018

Представлена платформа NVIDIA Clara для вычислений с помощью искусственного интеллекта (ИИ) в здравоохранении.

Релиз NVIDIA DGX-2, первой рабочей станции серверного класса, обеспечивающей вычислительную мощь 2 петафлопса.

2020

NVIDIA становится самым крупным производителем полупроводников по капитализации (что это?).

Объявляет, что ведет переговоры с японским инвестбанком SoftBank о покупке ARM, британского разработчика микросхем, за $40 млрд.

Представлен GPU NVIDIA A100 на архитектуре Ampere.

После приобретения компании Mellanox за $7 млрд запускает DPU как новый класс процессоров.

2021

Релиз видеокарты RTX A2000, которая становится оптимальным решением для настольных ПК инженеров, художников, архитекторов и промышленных дизайнеров, ускоряя алгоритмы ИИ в проектировании и визуализации.

Штаб-квартира

У NVIDIA более 50 офисов в 27 странах. Штаб-квартира находится в Санта-Кларе, Калифорния.

Первое здание комплекса было возведено в 2010–2017 годах и получило название «Индевор», в честь последнего космического челнока НАСА. Внутренние помещения носят названия, отсылающие к научной фантастике — Скайнет, Вогсфера, Хотт, Мордор и другие.

Второе здание называется Вояджер. Первые буквы названий зданий, латинские En и V, складываются в Nv — первые буквы названия компании.

Общий штат компании составляет 20 600 человек.

Деятельность

NVIDIA фокусируется на четырех рынках.

1. Гейминг

Компания предоставляет всевозможные решения для компьютерных игр: видеокарты GeForce для ПК, графику для игровых ноутбуков, сервис облачного гейминга GeForce NOW, чипы для консоли Nintendo Switch.

С точки зрения технологий и доли рынка, компания является безусловным лидером отрасли.

Сегмент генерирует почти половину (47%) всей выручки компании.

CAGR (среднегодовой темп роста) за 5 лет — 22%.

Драйверы роста: рост числа геймеров, киберспорт, VR, игровые ноутбуки.

2. Дата-центры

Компания является лидером в области высокопроизводительных вычислений, искусственном интеллекте, deep learning. 342 из 500 мощнейших суперкомпьютеров в мире работают на решениях NVIDIA.

Для NVIDIA это самый быстрорастущий и перспективный сегмент бизнеса. В 2016 году он генерировал всего 7% общей выручки компании, в 2019 — 30%, сейчас — уже 40%. Ожидается, что связанная с дата-центрами выручка выйдет на первое место.

CAGR за 5 лет — 82%.

Драйверы роста: быстрорастущее внедрение ИИ во множестве отраслей, развитие облачных технологий, растущие потребности в вычислительных ресурсах за счет роста количества данных и невозможности удовлетворить их традиционными подходами, такими как процессоры x86.

3. Профессиональная визуализация

NVIDIA занимает более 90% рынка графических ускорителей для рабочих станций. Решения компании ускоряют работу множества отраслевых программ для творческих и инженерных профессий.

Сегмент генерирует 6% общей выручки компании.

CAGR (среднегодовой темп роста) за 5 лет — 7%.

Драйверы роста: расширение творческих и дизайнерских рабочих процессов, рост внедрения AR и VR в разных отраслях, мобильные рабочие станции, тренд на удаленную работу.

4. Автомобильная промышленность

Решения компании используются для автономного вождения и информационно-развлекательных систем в автомобилях.

На сегодня выручка генерируется в основном за счет систем развлечений. Ожидается, что в будущем рост будет обеспечиваться главным образом за счет решений для автономных транспортных средств. NVIDIA предлагает полный набор аппаратного и программного обеспечения.

Сегмент генерирует 3% всей выручки компании.

CAGR за 5 лет — 11%.

Драйвер роста — переход к беспилотным автомобилям, новые бизнес-модели программного обеспечения и услуг.

Выручка в разрезе по сегментам в 2017 году и сейчас:

NVIDIA — «производитель лопат» для ИИ

Вычислительные решения на базе искусственного интеллекта востребованы в огромном количестве отраслей: data science, архитектура, проектирование, строительство, энергетика, финансы, наука, здравоохранение, производство, разработка игр и визуальных эффектов, электронная коммерция, транспорт, телекоммуникации.

Amazon, Baidu, Facebook, IBM, Microsoft, SAP, Dell, HP, Lenovo и многие другие компании активно внедряют ИИ в различные сферы применения.

Наборы данных для анализа увеличиваются в объеме, нейронные сети становятся всё более сложными, растут требования к времени задержки.

NVIDIA выполняет важную роль для развития искусственного интеллекта. Именно на их чипах в большинстве случаев разрабатывается, обучается и работает множество нейронных сетей для ИИ.

NVIDIA GeForce, GeForce NOW

GeForce — потребительские продукты, ориентированные на рынок видеоигр. Это видеокарты для ПК, графика для ноутбуков и сервис облачного гейминга GeForce NOW.

Рынок компьютерных игр — крупнейшая в мире индустрия развлечений, а видеокарты NVIDIA GeForce — самая крупная игровая платформа. Линейка GeForce делится на серии GT, GTX, RTX (начальная, средняя, продвинутая).

У множества игроков нет ПК с современным железом. Сервис облачного гейминга GeForce NOW позволяет запускать современные требовательные к ресурсам игры, используя практически любое устройство. Вычисления выполняются на серверах NVIDIA, а картинка транслируется геймеру через интернет.

Сервис насчитывает 11 миллионов пользователей и доступен в 70 странах.

NVIDIA RTX

Видеокарты серии RTX, построенные на архитектуре NVIDIA Ampere, оснащены новыми ядрами RT, тензорными и CUDA ядрами, которые ускоряют графику, рендеринг и вычисления значительно лучше, чем предыдущие поколения.

Технология трассировки лучей моделирует физическое поведение света в реальном времени и позволяет получить максимально реалистичное изображение кинематографического качества.

«С NVIDIA RTX мы снова заново изобрели компьютерную графику»

В топовой видеокарте GeForce RTX 3090 10496 ядер CUDA и 24 ГБ видеопамяти. В решении GeForce RTX 30 для ноутбуков до 6144 ядер и 16 ГБ видеопамяти.

Вспоминаю свою последнюю видеокарту GeForce 8800 GTS на 512 МБ со 128 ядрами. :) 14 лет прошло!

NVIDIA RTX является также лидирующей платформой для профессиональных вычислений. Ведущие компании в области архитектуры и проектирования, инженерного моделирования, визуальных эффектов, производства и научной визуализации выбирают решения NVIDIA RTX для ускорение своих рабочих задач.

При моделировании сложных задач рабочие процессы можно ускорить с нескольких дней или часов до нескольких минут.

GPU от NVIDIA ускоряют работу более 700 приложений для целого ряда отраслей, создают условия для развития науки, производства, сферы развлечений.

Вместе с выпуском NVIDIA RTX, компания объявила о постепенном отказе от бренда Quadro. Торговая марка RTX объединит в себе решения для обработки графики и вычислений.

NVIDIA Tegra

Tegra — cемейство систем на чипе (SoC) для мобильных устройств и автомобильных систем. В Tegra объединены процессор на архитектуре ARM и собственный энергоэффективный графический процессор.

Первое поколение Tegra вышло 2008 году и было призвано конкурировать с Intel Atom, но не получило широкого применения, т.к. КПК и нетбуки не нашли массового рынка.

Более производительные Tegra 2 и Tegra 3 нашли применение в планшетах, смартфонах и ноутбуках.

Представленная в 2013 году Tegra 4 легла на основу собственных игровых консолей NVIDIA Shield, а также использовался для автомобильных развлекательных систем концерна VAG. Более старым Tegra 2 и Tegra 3 тоже нашлось применение в автомобильной индустрии.

В 2015 вышла Tegra X1. Применялась в ТВ-приставках NVIDIA SHIELD Console, игровых консолях Nintendo Switch.

NVIDIA Tegra X2 была ориентированная уже в первую очередь на автомобильный рынок. Применяется в NVIDIA Drive PX2, NVIDIA Jetson TX2, информационно-развлекательных системах Mercedes-Benz MBUX.

GPU NVIDIA A100

А100 — флагманский продукт компании и самый мощный GPU для вычислений в области ИИ, анализа данных, моделирования и других ресурсоемких задач.

Технология тензорных ядер NVIDIA ускоряют вычисления, сохраняя необходимую точность, с их помощью можно быстрее обучать алгоритмы ИИ.

Тензорные ядра позволяют NVIDIA год за годом ставить новые рекорды в MLPerf, первом отраслевом бенчмарке для измерения эффективности машинного обучения.

A100 основан на архитектуре NVIDIA Ampere, обеспечивает до 20 раз более высокую производительность в ИИ по сравнению с предыдущим поколением Volta. Доступен в версиях с памятью 40 ГБ и 80 ГБ, а также в четырех- и восьмимодульных конфигурациях NVIDIA HGX A100 с коммутацией NVLink. Оснащенная 54 миллиардами транзисторов, архитектура NVIDIA Ampere представляет собой самый большой в мире 7-нанометровый чип.

A100 80 ГБ демонстрирует самую быструю в мире пропускную способность памяти со скоростью более 2 ТБ/с для работы с самыми большими моделями и наборами данных.

A100 является ядром многих центров обработки данных. Решения на базе A100 уже используют Amazon, Alibaba, Alphabet, Baidu, Cisco, Dell, Fujitsu, HP, Microsoft, Lenovo, Oracle, Tencent, VMware и другие.

NVIDIA NVLink и NVSwitch

Масштабирование задач на нескольких GPU требует высокой скорости передачи данных. NVIDIA NVLink и NVSwitch позволяют достичь скорости обмена данными между GPU до 600 Гбит/с, что почти в 10 раз быстрее, чем PCIe Gen 4.

NVIDIA DGX

Для задач, связанных с обучением нейросетей графические процессоры оказались гораздо эффективнее обычных. Этот факт открыл для NVIDIA новый дивный рынок. Системы DGX обеспечивают высокопроизводительные вычисления в data science, здравоохранении, производстве и других сферах.

Представленная в 2016 году DGX-1 имела производительность 170 терафлопс. В 2018 году вышел DGX-2 с 16 ускорителями Tesla V100, объединенных интерфейсом NVSwitch с пропускной способностью 2,4 ТБ/с. Система в 10 раз превосходила по производительности DGX-1 и в 500 раз собственные решения 5-летней давности.

Актуальное решение на сегодня — NVIDIA DGX A100 с 8 ускорителями NVIDIA A100 80 GB на архитектуре Ampire. Производительность решения выросла уже до 5 петафлопс, в 2.5 раза выше, чем у DGX-2.

NVIDIA DGX STATION A100 — высокопроизводительное решение для офисов, исследовательских центров, лабораторий. Команды специалистов получают возможности дата-центра без дата-центра и дополнительной инфраструктуры (питания или охлаждения уровня ЦОД).

Внутри установлены четыре NVIDIA A100 80 GB с тензорными ядрами, объединенными интерфейсом NVIDIA NVLink, предоставляя производительность в задачах ИИ до 2,5 петафлопс.

Системы DGX A100 могут быть объединены в сборки DGX POD и SuperPOD.

Среди первых систем DGX SuperPOD с DGX A100 640GB на борту — суперкомпьютер Cambridge-1, установленный в Великобритании для ускорения исследований в области здравоохранения, а также суперкомпьютер HiPerGator в Университете Флориды, который будет применяться для исследований с использованием ИИ во всем штате.

DPU NVIDIA BlueField

DPU (Data Processing Unit) — тип процессора, созданный для разгрузки ядер центральных процессоров сервера. Он берет на себя задачи взаимодействия с устройствами хранения и высокоскоростной передачи данных по сети.

DPU BlueField-3 имеет 16 ядер ARM, поддерживает PCIe 5.0 и обеспечивает пропускную способность по Ethernet и InfiniBand до 400 Гбит/с. BlueField позволяют создать высокопроизводительную сеть и хранилище данных с низкими задержками.

Его выпуск стал следствием приобретения компании Mellanox в 2019 году.

Кроме того, архитектура DPU BlueField позволяет использовать его как мощный файрвол. BlueField-3 поддерживает облачную инфраструктуру кибербезопасности NVIDIA Morpheus, использующую машинное обучение для выявления угроз. BlueField может анализировать каждый сетевой пакет со скоростью линии и без репликации данных. Эти возможности использует в своих решениях Palo Alto Networks (#PANW) — один из лидеров в области кибербезопасности.

CPU NVIDIA Grace

Grace — первый специализированный процессор для центров обработки данных. Процессор будет выполнен на базе ARM, ожидается существенный рост в производительности по сравнению с текущими серверными решениями.

NVIDIA NVLink обеспечивает скорость обмена данными между CPU и GPU NVIDIA до 900 Гбит/с. CPU Grace присоединится к GPU и DPU, чтобы завершить вычислительную платформу NVIDIA.

Grace может стать доминирующим чипом для центров обработки данных, а вместе с этим и большим драйвером роста выручки NVIDIA. Выпуск планируется в 2023 году.

NVIDIA Jetson

Линейка Jetson — специализированные компьютеры для встраиваемых систем, предназначенные для использования в автономных дронах, умных камерах, датчиках высокого разрешения, промышленных роботах, медицинском оборудовании и других устройствах интернета вещей (IoT).

Jetson обеспечивает достаточную вычислительную мощность и энергоэффективность для автоматизации транспортных роботов. (Картинка из Death Stranding).

Модули могут отвечать различным требованиям по производительности, энергоэффективности и форм-фактору, что позволяет использовать их в различных отраслях промышленности. Несмотря на скромные размеры, они сравнимы по мощности с традиционными рабочими станциями.

1. Крохотный (4,5 х 7 см) Jetson Nano — базовая модель линейки.

2. Модули Jetson TX2 немного крупнее (5 х 9 см) и в 2,5 раза производительнее. Здесь 256 ядер CUDA, энергопотребление в пределах 15 Вт.

3. Еще более мощный Jetson Xavier NX обеспечивает параллельную работу нескольких нейронных сетей и обработку данных с нескольких датчиков высокого разрешения, создан для высокопроизводительных вычислений во встраиваемых и периферийных устройствах.

Jetson Xavier NX в компактном модуле размером с Jetson Nano заключает мощь 384 ядер NVIDIA CUDA, 48 тензорных ядер, 6-ядерного процессора NVIDIA Carmel с архитектурой ARM и двух ускорителей глубокого обучения.

4. Jetson AGX Xavier в полтора раза мощнее Xavier NX, обеспечивает производительность, необходимую автономным устройствам для восприятия окружения. Оснащен шестью разными процессорами: 512-ядерным GPU NVIDIA Volta с 64 тензорными ядрами, восьмиядерным CPU Carmel на ARM, двумя ускорителями NVDLA для задач глубокого обучения, процессором для обработки сигналов изображения, процессором для компьютерного зрения и процессором для работы с видеопотока с камер.

Jetson AGX Xavier заключает производительность рабочей станции в форм-факторе 9 х 10 см. Модуль идеально подходит для автономных устройств, таких как роботы для логистики и доставки и крупные беспилотники.

С помощью искусственного интеллекта робототехника и транспорт смогут справляться с разнообразными переменными реального мира. Возможности автоматизации безграничны: автономные погрузчики и сельскохозяйственная техника, фуры и роботакси, которые останавливаются только для дозаправки/сервиса и т.д.

NVIDIA DRIVE

Платформа NVIDIA DRIVE позволяет воплотить в реальность идею автономного вождения. NVIDIA DRIVE обрабатывают данные, поступающие с датчиков камер, радаров и лидаров, обеспечивая восприятие окружения, определение местоположения и планирование маршрута.

NVIDIA Jetson AGX Xavier (см выше) способен обеспечить 2-ой и 3-ий уровень автономности.

NVIDIA AGX Pegasus использует мощность двух систем Xavier и двух графических процессоров с архитектурой NVIDIA Turing, чтобы обеспечить еще большую производительность. Платформа разработана для автономных систем уровня 4 и 5, в том числе для роботакси.

NVIDIA Orin будет иметь вдвое меньшее количество чипов, но ту же производительность, что Pegasus. Это позволит сделать чипы более энергоэффективными. Автомобили с применением Orin должны дебютировать в 2023 году.

Решения NVIDIA используются автопроизводителями, поставщиками компонентов, стартапами и разработчиками в области автономного вождения.

Среди них Audi, Mercedes-Benz, Iveco, Kenworth, Toyota, Volkswagen, Volvo.

Сервисы роботакси, использующие технологии NVIDIA: 2GETTHERE, Aurora, AutoX, Cruise, DiDi, EasyMile, Optimus Ride, Oxbotica.

Придет время, такси и грузоперевозки будут лишены человеческого фактора.

С помощью NVIDIA DRIVE Sim на базе Omniverse (об этом ниже) разработчики могут проводить огромное количество разнообразных симуляций. Автомобили в виртуальности могут проезжать миллионы километров в день без риска для других участников движения, обучаться в редких и опасных сценариях, которые практически невозможно встретить на настоящих дорогах.

NVIDIA Clara

Clara — вычислительная платформа для визуализации, геномики, контроля за состоянием пациентов и ускорения разработки лекарств.

Высокопроизводительные вычисления и ИИ позволяют реализовывать инновации в здравоохранении, обеспечивают новое поколение медицинских устройств и исследований, сокращают сроки разработки новых лекарств, расходы и процент неудач.

Составные части платформы:

Clara Discovery — это набор фреймворков и моделей ИИ, который ускоряет разработку лекарств с помощью GPU, а также поддерживает исследования в области геномики, протеомики (область молекулярной биологии, посвященная идентификации и количественному анализу белков) и микроскопии, виртуальную проверку соединений, вычислительную химию, медицинскую визуализацию. С помощью ускоренных вычислений исследователи могут с легкостью моделировать миллионы молекул и проверять сотни потенциальных лекарств одновременно.

Clara Parabricks — ПО с ускорением на GPU для секвенирования генома, высокопроизводительных вычислений и анализа данных. Анализ генома становится всё более распространенным. Стоимость секвенирования постоянно снижается, а объем данные для анализа растет. Использование GPU значительно сокращает время и затраты.

Clara Imaging — фреймворк, ускоряющий разработку и развертывание ИИ для медицинской визуализации. Инструменты на базе ИИ предоставляют врачу дополнительную пару глаз на благо здоровья пациента.

Нейронные сети, натренированные на миллионах медицинских снимков, способны находить на снимках МРТ информацию, которую ранее можно было получить только с помощью биопсии.

Clara Guardian — это фреймворк, упрощающий разработку и развертывание датчиков для умных больниц. С их помощью можно автоматизировать измерения температуры у сотрудников и пациентов, распознавание масок и удаленный контроль за состоянием пациентов, анализировать картинку с камер наблюдения для быстрого оказания помощи и автоматизации инвентаризации, распознавать речь для записи данных в медицинскую карту и т.д.

Clara AGX — архитектура для медицинского оборудования, которое требует сложных вычислений для обработки сигналов в реальном времени и продвинутой визуализации (интеллектуальные хирургические устройства, микроскопы, УЗИ, эндоскопы).

Здравоохранению необходимы новые вычислительные возможности, чтобы отвечать требованиям персонализированной медицины и клиник нового поколения, повышать качество лечения и совершать открытия для лечения заболеваний. Благодаря NVIDIA медицинские учреждения могут использовать возможности искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений для создания будущего медицины.

Компания Schrödinger (#SDGR) использует системы NVIDIA DGX в своей вычислительной платформе для ускорения разработки лекарств. Платформа позволяет фармацевтическим компаниям проводить доклиническое исследование лекарств точнее, быстрее и дешевле.

NVIDIA Omniverse

NVIDIA Omniverse — первая в мире платформа для фотореалистичного 3D-моделирования и совместной работы в интерактивной виртуальной среде.

С помощью Omniverse миллионы дизайнеров, художников, инженеров и создателей цифрового контента смогут работать вместе в реальном времени из любой точки мира. Они смогут моделировать, проектировать, создавать цифровые версии чего угодно.

Другие примеры использования — видеоигры, деловые встречи.

Среди пользователей платформы ведущие архитектурные, проектные, телекоммуникационные компании, мировые лидеры в области визуальных эффектов.

Omniverse основана на Universal Scene Description (USD) от Pixar — ведущем формате универсального обмена данными между 3D-приложениями, который позволяет большим командам работать одновременно в разных приложениях над одной 3D-сценой.

В августе 2021 года NVIDIA объявила о крупном расширении Omniverse за счет интеграции с Adobe и Blender (ведущий инструмент для 3D-анимации).

Экосистема партнеров Omniverse растет. Сейчас платформу тестируют профессионалы из более чем 500 компаний. С момента запуска открытой бета-версии Omniverse скачали более 50 000 раз.

Ожидается, что метавселенная станет всё более распространенным аспектом повседневной жизни, а к 2025 году рынок метавселенной достигнет $280 млрд. У NVIDIA высокие шансы стать одним из бенефициаров этого роста. Со временем о метавселенной будут говорить так же часто, как сейчас про различные экосистемы.

Другие компании, которые могут выиграть от этого — Roblox (#RBLX), Microsoft (#MSFT), Facebook (#FB), Unity (#U). Все они входят ETF Roundhill Ball Metaverse (#META), при этом NVIDIA лидирует по весу в фонде, занимая более 8%.

Платформа прошла этапы закрытого и открытого бета-тестирования и в конце 2021 года станет доступна по подписке.

NVIDIA Metropolis

Metropolis — платформа для создания умных зданий и городов с помощью ИИ.

Анализируя данные с огромного числа датчиков и IoT-устройств, платформа может быть использована для поддержки и развития городской инфраструктуры, общественного транспорта, парковок, зданий, контроля доступа и дорожного движения.

Город Дубьюк в штате Айова применяет платформу для обеспечения безопасности дорог. В городе десятки связанных камер анализируют движение в реальном времени и позволяют обнаруживать неаккуратных водителей, препятствия на дорогах и людей, нуждающихся в экстренной помощи.

Одни из партнеров по использованию и развитию платформы — Microsoft, Alibaba и Huawei.

NVIDIA Isaac

Платформа NVIDIA Isaac ускоряет и совершенствует процесс разработки, тренировки и развертывания робототехники.

Искусственный интеллект позволяет роботам по-новому воспринимать и взаимодействовать с окружающим миром, выполняя задачи, которые были немыслимы раньше. Когда-нибудь роботы с искусственным интеллектом изменят нашу жизнь и работу. Надеюсь, в лучшую сторону. :)

NVIDIA SHIELD

Особняком стоят игровые устройства серии SHIELD. Начавшись 2013 году в формате геймпада с откидным 5-дюймовым сенсорным экраном, проект трансформировался сначала в планшет, затем в пару телевизионных приставок с поддержкой стриминговых сервисов, голосовых помощников и GeForce NOW.

Что еще интересного?

NVIDIA в партнерстве с Google Cloud создает первую в отрасли лабораторию AI-on-5G, которая позволит ускорить разработку ИИ-приложений для операторов сетей 5G.

Телекоммуникационный гигант Verizon внедряет графические процессоры NVIDIA в своих сетях, чтобы обеспечить возможности высокопроизводительных вычислений.

BMW использует Omniverse для проектирования собственного завода. Построенный в цифровом виде и смоделированный от начала до конца, завод является цифровым двойником той модели, которую построит BMW.

The Weather Channel рассказывают о погоде с помощью потрясающих визуальных эффектов, используя для визуализации технологии NVIDIA:

NVIDIA в суперкомпьютерах

GPU и DPU NVIDIA активно используются в самых быстрых суперкомпьютерах в мире. 342 из 500 лучших суперкомпьютеров в мире, включая 70% новых суперкомпьютеров работают на решениях NVIDIA.

Summit — мощнейший суперкомпьютер США, производительность свыше 200 петафлопс. Используются 27 648 GPU NVIDIA V100. Расположен в Ок-Риджской национальной лаборатории.

Sierra в Ливерморской национальной лаборатории. 17 280 GPU NVIDIA V100.

Cambridge-1 — самый мощный суперкомпьютер в Великобритании. 80 NVIDIA DGX A100. Компьютер используется для поддержки медицинских исследований с помощью ИИ.

Perlmutter в Национальном вычислительном центре энергетических исследований США.

JUWELS Booster Module в Юлихском исследовательском центре в Германии.

Суперкомпьютер компании Tesla с 5760 GPU NVIDIA A100. Он используется для тренировки нейросетей для автопилота. Компьютер не входит в официальные рейтинги, но оценивается как примерно пятый по мощности в мире.

Суперкомпьютеры используются для моделирования погодных и климатических условий, термоядерной энергии и физики элементарных частиц, молекулярной динамики и квантовой химии и многих других областях, позволяя проводить исследования в недоступных прежде областях.

На базе чипов NVIDIA построены 26 из 30 самых энергоэффективных суперкомпьютеров из списка Green500. У компании всё отлично с ESG (экологическое, социальное и корпоративное управление), что важно в современных реалиях.

Сделка с ARM

Как и другие крупные технологические компании, NVIDIA растет в том числе за счет покупки других бизнесов.

В сентябре 2020 года NVIDIA объявила о планах приобрести у SoftBank британскую компанию ARM за $40 млрд, что может стать крупнейшей сделкой в этом секторе.

ARM не производит чипы сама, она разрабатывает и лицензирует свою архитектуру другим для производства. Процессоры на архитектуре ARM используется почти во всех смартфонах в мире. Среди клиентов ARM такие компании как Apple, Qualcomm, Samsung, Huawei, Microsoft, Amazon, Broadcom и другие.

Намерение NVIDIA вызвало негодование участников рынка, а сооснователь ARM попросил премьер-министра Великобритании вмешаться в процесс. Многие клиенты ARM напрямую конкурируют с продуктами NVIDIA и боятся, что она получит преимущество от слияния, что ограничит конкуренцию и поставит другие компании в зависимость от решений NVIDIA. Последствия сделки могут изменить всю отрасль полупроводников, сделав NVIDIA самой влиятельной компанией в секторе.

ARM работает с множеством компаний, однако сохраняет нейтралитет, не конкурируя ни с одним из своих клиентов. Это заложило фундамент успеха и популярности ARM. NVIDIA заявляет, что после сделки ARM продолжит использовать свою модель лицензирования, сохраняя нейтралитет перед клиентами.

Сделка уже год находится на рассмотрении и, учитывая повсеместное распространение ARM, требует одобрения регуляторов США, Великобритании, Евросоюза, Китая. Если сделка состоится, это даст NVIDIA право на архитектуру чипов и лицензии, которые есть у ARM.

За свою историю NVIDIA произвела множество приобретений. Вполне возможно, что удастся и это.

График

За последние пять лет рост акций компании значительно обгоняет индексы и каждую компанию из большой пятерки FAAMG.

Только за последние пять лет акции NVIDIA выросли на внушительные 1100%.

Сплиты

С 1999 года NVIDIA 5 раз проводила дробление акций. Если вы купили одну акцию до июня 2000 года, сейчас у вас было бы 48 акций компании. С момента IPO акции компании выросли на 54000%.

Финансовые показатели

Капитализация NVIDIA составляет около $530 млрд, что делает ее самой крупной компанией в подсекторе Semiconductors (Полупроводники). Правда, NVIDIA то и дело меняются местами с Taiwan Semiconductor (#TSM), но обе они значительно крупнее, чем третья по капитализации компания в подсекторе — Intel (#INTC).

Финансовое здоровье очень хорошее. Маржинальность высокая: Gross Margin 64%, Profit Margin 32%.

Крайне дорогая по мультипликаторам — P/S 24, P/E 74 (форвардный P/E 44).

Значительно переоценена по версии Gurufocus:

По выручке и прибыли тренд восходящий:

Долг полностью покрывается кэшем:

Дивиденды и байбек

Компания ежеквартально выплачивает дивиденды с 2012 года, не повышала их с 2018 года. Размер выплат фантастический — $0,04 в квартал, при текущей цене акций это около 0,05% годовых. :)

Компания не проводила обратный выкуп акций с 2019 года.

Прогнозы аналитиков

Компанию покрывают 45 аналитиков, средний рейтинг — «Покупать».

Средняя целевая цена — $230 (+12% к текущей).

Компания тратит на исследования и разработки 24% выручки. Больше, чем многие другие крупные технологические компании.

Институциональные инвесторы владеют небольшими долями компании.

Технический анализ

С февраля 2021 в восходящем коридоре, медиана и нижняя граница выступают поддержкой. Было бы здорово, если удастся докупить на нижней границе.

Сейчас торгуется на 10% ниже своего исторического максимума. RSI на дневном графике на средних значениях (40). Не самая плохая точка входа на долгосрок.

Отчетность

В последнем отчете (II квартал 2021) компания показала рекордную выручку $6,51 млрд (+68% год к году) и рекордную прибыль $2,37 млрд (+281% г/г).

• Выручка в игровом сегменте составила $3,06 млрд (+85% г/г)
• Выручка от дата-центров составила $2,37 млрд (+35% г/г)
• Выручка в сегменте проф. визуализации — $0,52 млрд (+156% г/г)
• Выручка в автомобильном сегменте — $0,15 млрд (+37% г/г).

За последние 5 лет выручка росла в среднем на 27% в год, прибыль на акцию — в среднем на 45% в год.

Ожидаемый средний рост прибыли на акцию в следующие 5 лет — 33% в год.

По P/E рынок оценивает NVIDIA вдвое дороже, чем AMD, и в 7 раз дороже, чем Intel.

Однако, NVIDIA оправдывает высокие мультипликаторы великолепными темпами роста финансовых потоков, высокой маржинальностью бизнеса, доминирующим положением на рынке и перспективами дальнейшего роста.

Признания

NVIDIA и ее CEO получили множество признаний, включены в престижные рейтинги:

«Самые эффективные руководители мира» (Harvard Business Review)

• «Лучшие места для работы» (Fortune)
  «50 самых умных компаний» (MIT Tech Review)
• «Самые уважаемые компании в мире» (Fortune)
• «100 лучших людей-корпораций» (Forbes)
• «Бизнес-персона года» (Fortune)
• «Самые инновационные компании» (Fast Company)
• «Самые инновационные компании» (Glassdoor)
• «Компания с лучшей корпоративной культурой» (MIT Sloan, Glassdoor)

Оставаясь CEO компании по сей день, Хуанг был одним из семи человек, удостоенных обложки ежегодного выпуска Time, посвященного 100 наиболее влиятельным людям мира.

Преимущества

1. Большая и диверсифицированная клиентская база

Через сотни корпоративных клиентов компания может дотянуться до сотен миллионов конечных пользователей. За последние 3 года ни один из клиентов не превышал 11% от общей выручки.

2. Высокий спрос на продукцию

Каждый их секторов, в котором действует компания, растет год от года.

Спрос на видеокарты стабильно высокий. Миллионы геймеров обожают NVIDIA. Компания уже сейчас занимает более 80% рынка. Во время пандемии гейминг стал еще популярнее. Бюджеты студий-разработчиков и требования к компьютерному железу постоянно растут. Компания считает, что серия RTX начала новое поколения в компьютерной графике, и 80% видеокарт серии GeForce еще предстоит обновить.

Создатели кино и сериалов видят в гейминге основного конкурента для своей индустрии.

Майнеры используют видеокарты NVIDIA для добычи криптовалют, скупая новые карты и обеспечивая ликвидность на вторичном рынке. Риск в этом тоже имеется, об этом ниже.

Вычисления на GPU широко используются в высокопроизводительных системах и центрах обработки данных. Спрос на вычислительные мощности растет экспоненциально. NVIDIA, как лидер на этом рынке, является главным бенефициаром.

Тренд на электромобили и автономное вождение задан. Пока для NVIDIA это только цветочки (3% выручки). Интересно будет посмотреть на выручку в сегменте через 5–10 лет.

3. Финансовое здоровье

Растущие финансовые потоки. Отсутствие долговой нагрузки.

Если сделка по покупке ARM состоится, NVIDIA получит дополнительную выручку от продажи лицензий.

4. Возможность улучшать и железо, и ПО своих платформ

Высокопроизводительные вычисления требуют большего, чем просто чипы.

5. Бессменный CEO

Дженсен Хуанг управляет компанией с момента основания. Он показал себя достаточно дальновидный лидер, чтобы трансформировать компанию от производителем компьютерных видеокарт до ведущей платформы для искусственного интеллекта и машинного обучения. Многие опросы показывают, что сотрудники NVIDIA в восторге от работы в компании.

Риски

1. Конкуренция со стороны Intel и AMD

Несмотря на постоянный рост производительности решений NVIDIA и увеличение занимаемой доли рынка, Intel и AMD нельзя игнорировать.

У Intel недавно сменился CEO, было объявлено о строительстве новых заводов, на которых планируется производить процессоры уже не только для себя, но и для других компаний. Возможно, Intel удастся перетянуть на себя часть рынка у TSMС. Intel тратит огромные средства на R&D и всё еще занимает большую долю в десктопах и в сегменте центров обработки данных.

AMD занял прочное положение в игровых консолях, их чипы используют Sony, Microsoft, Nintendo. Доля их CPU для десктопов на архитектуре Zen занимают уже бóльшую половину рынка, где исторически господствовал Intel. AMD представлена и среди решения в области профессиональной визуализации.

Техногиганты Amazon, Microsoft, Google, Apple, Tesla самостоятельно инвестируют в разработки железа, а некоторые из них уже сейчас используют собственные процессоры, отказавшись от решений Intel и NVIDIA.

2. Снижение темпов роста

Из трех компаний NVIDIA имеет самую высокую капитализацию, кратно большую, чем Intel или AMD. То же касается мультипликаторов P/E и P/S. Инвесторы готовы покупать и держать компанию по такой оценке.

Если фактические темпы роста выручки и прибыли у NVIDIA будут ниже ожиданий инвесторов, рынок быстро переоценит стоимость компании. В подобных активах в любой момент возможна коррекция на десятки процентов. В 2018 году цена акций NVIDIA уже корректировалась на 50% от максимума. (Еще про коррекции)

Компания сама признает, что поведение потребителей во время пандемии затруднило оценку будущего спроса. Любые предположения по оценке спроса и трендов могут быть ошибочными.

3. Срыв сделки с ARM

Если предположить, что покупка ARM уже в цене акций NVIDIA, то блокировка сделки приведет к немедленной коррекции. Снижаться на десятки процентов для акций компании не впервой.

Одобрение сделки — тоже риск. Есть вероятность, что филиалы ARM начнут выделяться в отдельные компании и выгода от приобретения будет ниже ожиданий, что тоже вызовет переоценку компании.

4. Проблемы с криптовалютой

Волатильность на рынке криптовалют, изменения в стандартах и регуляторные риски могут ударить по спросу на видеокарты.

После принятия стандарта Ethereum 2.0 майнинг «эфира» (одной из самых распространенных криптовалют) станет невозможен, на вторичный рынок выйдет огромное количество видеокарт, что окажет давление на розничные цены новых продуктов и спрос на них.

Запрет или отказ от майнинга может произойти и по другим причинам. Например, борцам за экологию не по душе вред, оказываемый планете посредством майнинга.

5. Геополитические риски

Около 70% выручки компании приходится на Китай, Тайвань и другие страны Азиатско-Тихоокеанского региона. В случае очередной волны ужесточения торговых ограничений между США и Китаем, продажи NVIDIA в Азии могут пострадать.

Вывод

Когда-то инвестирование в NVIDIA было способом сделать ставку на гейминг. Но компания проделала большой путь от производителя видеокарт до создателя целой платформы вычислений, а также ведет разработки в различных (пока) футуристичных направлениях.

Игровой рынок и мировой спрос на высокопроизводительные вычисления растут экспоненциально. GPU стали неотъемлемой частью ИИ и машинного обучения, синонимом передовой графики и высокопроизводительных вычислений. NVIDIA — редкая компания, через которую возможно инвестировать во все эти сферы и не только.

Дата-центры с ускорением на GPU обеспечивают высочайшую производительность для вычислений и обработки графики, используя меньшее количество серверов. Это позволяет получать результаты быстрее и значительно снизить затраты.

DPU NVIDIA BlueField обеспечивают быструю и безопасную сетевую инфраструктуру для дата-центров.

Выпуск NVIDIA Grace превратит NVIDIA в компанию, производящую все три типа процессоров для центров обработки данных: CPU для вычислений общего назначения, GPU для ускорения вычислений и DPU как специализированный модуль обработки данных. У компании есть все шансы долго доминировать в этом сегменте.

Платформа NVIDIA Omniverse способна преобразовать практически любую отрасль, впервые позволяя совместно работать над проектами в общем виртуальном пространстве.

Моя позиция

Лично я предпочитаю дорогую NVIDIA дешевому Intel. Держу акции, буду докупать на просадках и без них тоже. Верю, что ни $500 млрд, ни $1 трлн капитализации не являются пределом роста для NVIDIA.

Ссылки

1. Сайт компании
2. Презентация компании для инвесторов (август 2021)
3. Презентация Entering the AI Healthcare Era с конференции JP Morgan (2021)
4. Форма 10-Q (август 2021)
5. Статья на Википедии (рус.)
6. Статья на Википедии (англ.)
7. Finfiz
8. Gurufocus