英偉達最近對Arm發起的收購是自以70億美元交易收購Mellanox以來最大的一筆收購。交易一旦完成，對兩家公司都意義重大，因為這整合Nvidia的GPU實力與Arm的CPU能力，為英偉達提供了新的機會。Nvidia的頂級性能圖形卡使其能夠以超過80％的市場份額占領市場，而Arm的可定制且節能的芯片不僅可以使Nvidia接觸智能手機和物聯網市場，還可以推動其數據中心增長最快的細分市場和AV。
英偉達收購Arm
去年9月，英偉達宣布將以400億美元的價格從軟銀集團受理收購芯片設計商Arm 。交易的初步條款包括向母公司軟銀支付215億美元的Nvidia股票和120億美元的現金。管理層預計該交易將在2022年第一季度或18個月內完成。這不包括任何監管方面的障礙，而當中這主要的障礙來源可能是中國。在中國，ARM擁有龐大的業務基礎，貢獻了其20％的收入。此外，它必須獲得美國和英國監管機構的許可。據報道，這些監管機構已開始調查該交易。但是，如果交易順利進行，它將看到一個更大的超級計算巨頭的崛起，它將把Nvidia領先的AI計算平臺和Arm廣闊的生態系統融合在一起。
Nvidia的優勢在于其核心芯片組技術。它專門生產GPU，GPU是眾所周知的加速器，可通過給游戲等應用渲染圖像。除此之外，它針對大批量和高速訓練的AI進行了優化。Nvidia公司的競爭優勢在于其長期專注于產品和軟件開發，使其能夠主宰市場與市場份額超過80％，這讓他們領先于競爭對手AMD和其他競爭對手。去年，英偉達GPU部門的收入接近100億美元。
盡管GPU能夠處理云和服務器中的資源密集型推理任務，但對于移動和IoT應用程序而言，它們并不具有成本效益。CPU具有性能，成本和功率效率優勢。Arm是一家專業的CPU設設計公司，他們的產品可以與Intel和AMD基于x86的處理器競爭，后者在PC和服務器市場中占據主導地位，占有95％的市場份額。也就是說，基于Arm的設計越來越受青睞，并且已經在物聯網，邊緣計算和智能手機領域表現出色。
因此，Nvidia在GPU中具有很強的覆蓋率，可作為x86或基于Arm的CPU的伴侶。兩家公司的合并帶來了巨大的機會，可以將Arm廣泛的CPU產品組合與Nvidia的GPU和AI計算功能組合，以進行云計算，AV，IoT和AI功能。
ARM的處理器優勢
與基于x86的芯片相比，Arm處理器的主要優勢在于它們具有較低的功耗，同時保持了較高的處理性能。因此，它們是高能效應用（例如智能手機應用處理器）的理想選擇。Arm芯片已在智能手機市場中占據主導地位，在包括蘋果，三星和高通在內的主要公司中占有超過95％的市場份額。
除應用處理器外，高能效Arm處理器還非常適合物聯網應用，在這個市場他們擁有超過90％的份額，并且有望繼續受益于數十億個向邊緣計算延伸的互聯設備。因此，此次收購將使英偉達在這些市場上占有重要地位。
基于Arm的芯片的另一個顯著特征是它們是高度可定制的，并形成了分散的技術生態系統。與其他半導體公司相比，Arm擁有一種非常獨特的商業模式，在該商業模式中，ARM將其IP許可給其他公司以基于Cortex系列開發芯片，通過CXC程序設計合作伙伴關系或通過定制架構許可來構建定制CPU內核。反過來，Arm收取特許權使用費，每片大約為10美分。
盡管這似乎不算什么大數目，但Arm的合作伙伴每年合計出貨超過200億個芯片，為該公司帶來數十億美元的許可收入。在英偉達（Nvidia）的領導下，管理層可以允許Arm繼續其開放許可模式，該模式使數百名被許可人累計出貨超過1800億個芯片。
這些高度通用的芯片使其具有廣泛的應用范圍。除了智能手機和物聯網，Arm芯片還越來越多地用于數據中心，網絡和汽車市場。這些新興領域對英偉達至關重要，預計將推動出貨量和收入增長，隨著智能手機市場增長停滯，這種增長在過去幾年中有所放緩。
在數據中心市場中，它與Intel和AMD的基于x86的處理器競爭，后者占據了約95％的市場份額，這主要歸功于x86擁有更好的性能，盡管基于Arm的芯片似乎在追趕性能的同時卻擁有能效優勢。像擁有Gravitron的Amazon和擁有Arm技術的Altra處理器的Ampere這樣的公司正在與Intel和AMD競爭，他們也已經將Arm服務器的市場份額提高5％。
除此之外，汽車市場是視聽產品增長的另一個關鍵領域。Arm同屬于Nvidia的自動駕駛汽車計算聯盟（AVCC）。該小組由領先的芯片制造商和一級供應商組成，這些 供應商也是Arm的合作伙伴，例如NXP ，瑞薩電子和Harman，他們共同致力于一套通用的AV部署標準。因此，我們認為基于Arm的芯片作為該聯盟的一部分非常重要。總體而言，我們預計圍繞物聯網，云和視音頻的趨勢將導致出貨量和收入每年增長6.3％，這與市場估計相符。
Nvidia的整合
Nvidia對GPU的專業化對于在PC，數據中心和工作站中渲染圖像和視頻至關重要。Arm憑借其Cortex系列產品為CPU設計了藍圖，他們同時還擁有稱為Mali的GPU系列。此次合并將為Nvidia提供將Arm的CPU與其GPU技術集成的機會。它最大的潛力在于數據中心。
筆者認為，該公司可以創建一個生態系統的服務器芯片，在提高性能之余而無需使用額外的電源來增強其增長最快的數據中心領域。鑒于Nvidia也涉足Arm擁有廣泛影響力的市場，我們認為這種整合也可以使它在消費設備和汽車領域受益。根據Nvidia的演講，管理層認為Arm的整合將在2023年提供2500億美元的目標市場。
為了計算Nvidia的潛在協同效應，我們首先根據數據中心和服務器，消費類設備和汽車領域估計了Arm的潛在增長。參考軟銀的Arm演示提供的數據，我們計算了2025年的目標市場預測，并獲得了每個細分市場的CAGR。我們的估計顯示，PC和工作站的復合年增長率最高，為8.2％，其次是數據中心和服務器，增長率為4.8％，汽車為3.6％。
以下內容說明了我們如何看待Arm與Nvidia的集成以及整個市場的增長率，即與Arm相比Nvidia的收入將如何增長：
游戲：英偉達憑借其基于Turing的GeForce RTX系列，繼續在游戲GPU市場上占據領先地位，超過競爭對手AMD 80％以上的份額。當游戲CPU由英特爾和AMD領導時，ARM逐漸在PC CPU領域中嶄露頭角，尤其是蘋果采用基于Arm芯片帶來的影響力。盡管如此，Nvidia可能會在將來將其產品整合到高性能CPU市場中，但仍需要一些時間。此外，它可能會針對Adreno芯片向Nvidia開放智能手機游戲市場。根據估算，游戲GPU預計將以29％的復合年增長率增長。此外，Arm的整合將其潛在市場擴大了8.2％。這帶來39.6％的增長率預測。
專業的可視化：該細分市場憑借其NVIDIA RTX平臺和Quadro RTX系列繼續表現出色，支持開發人員加速和轉變其工作流程。隨著虛擬現實技術在醫學，建筑和產品設計領域的發展不僅限于游戲領域，該公司可能會考慮整合Arm技術，并預計將以9.8％的復合年增長率超出市場預期。與Arm的工作站GPU和Arm的工作站CPU的集成可以進一步增長8.2％，使其總增長率達到18.8％。
數據中心：此細分市場發展最快。Nvidia可以整合其GPU與Arm CPU，以提供適用于廣泛用途的完整堆棧。它在全球最快超級計算機的TOP500新榜單中所占的份額表明，英偉達在2019年繼續占據41％的份額。其Tesla GPU系列在HPC和AI推理應用中仍然表現強勁，這些應用需要比CPU更強大的性能。隨著Arm挑戰主導的x86市場，Nvidia可以為其超級云客戶（例如Amazon，Microsoft和Google）提供推動力。市場預測的復合年增長率為49.5％，Arm集成可以使其增長4.8％，總增長率為56.7％。
汽車行業：作為AVCC的一部分，英偉達繼續通過其高性能的NVIDIA DRIVE計算平臺鞏固其領導地位。其SoC為DRIVE AutoPilot提供動力，提供2級以上的自動駕駛解決方案。與Arm整合以整合其技術的潛在方法可以進一步提高其AV功能。如果沒有Arm，根據汽車GPU市場預測，我們假設收入的復合年增長率為33.6％。與用于AV的處理器進行手臂集成可以將細分市場的增長率提高3.6％，預計總增長率為38.5％。
總體而言，兩家公司的合并預示著英偉達的營收增長良好，包括Arm的收入和整合帶來的協同效應。早些時候，我們預計Arm的收入將在2022財年增長6.3％，與出貨量增長保持一致，這將有助于Nvidia的收入提升。最重要的是，在協同效應方面，我們估計2022年的總價值為13.16億美元。從長遠來看，隨著在PC和數據中心市場中的集成度更高，它將產生127.17億美元的協同效應。
如果該交易在FY2022完成，Nvidia的合并收入與Arm的銷售和協同效應預計將達到243.68億美元，而不含Arm的合并收入為210.34億美元，這是57％的增長率，與沒有Arm的35％相比，增長了22％。
交易會被通過嗎？
如果多個國家的監管機構決定對這筆交易進行阻攔，那么收購的就會失敗。兩家公司都對芯片供應至關重要，并且可能會提出反壟斷指控。該交易有望最遲于2022年第一季度完成。
但是，美國，英國和中國的監管威脅可能會阻礙并推遲這一時間表。最近有報道表明英國監管機構正在密切關注這筆交易，以及中國未批準的風險。在中國，ARM擁有一家合資企業，并從中獲得了20％的收入。中國政府已經在采取嚴格的措施，采取行動以確保其芯片供應免受美國威脅。
如果收購未通過，我們的收入增長假設將受到影響。這將導致基于英偉達在不使用Arm的情況下的收入而對估值和價格目標進行修訂，這比英偉達在Arm上的收入情況要低20％。
Arquiconsult的Paul Santos最近很好地說明了為何收購Arm可能不會成功。他的預測總結如下：
中國不會批準該交易：貿易戰緊張局勢加劇，華為被列入實體名單，其中包括外國公司使用美國半導體制造設備設計軟件的供應；
英國將希望保留Arm：英國將優先考慮其本地工作，技術專長和知識產權，并防止其全球技術公司落入美國公司的手中；
歐洲不會批準該交易：歐洲將希望阻止美國公司（Nvidia）的控制，以保護他們的公司獲得先進技術，服務于中國市場以及維護主權和獨立性的需要；
盡管這些都是好點，但我們想爭辯為什么這筆交易很可能會達成。
就半導體巨頭鞏固市場份額而言，這筆交易似乎沒有證明這一點。雖然Nvidia在GPU市場中占有很大份額，但ARM體系結構將使其進入CPU市場，而CPU市場長期以來一直由英特爾和AMD壟斷。兩家公司仍控制著90％以上的市場份額。
“監管機構希望確保其市場具有競爭優勢，這是有利于創新的……并且這對客戶有利。我們可以證明這一點，并以壓倒性的方式證明這一點，所以我沒有任何擔憂。”——英偉達首席執行官黃仁勛說，
我們同意這項交易將使整個行業更具競爭力，并希望監管機構在進一步審查后才能意識到這一點。
世界上最大的半導體公司都位于美國，但世界上最大的半導體市場是中國。全球半導體產業建立在世界上兩個最強經濟體之間這種相互依存的關系上。當需要像半導體這樣的“基本產品”來推動全球技術的進步和發展時，貿易法和政治糾紛就必須讓路。
在世界正轉向依賴半導體的數字化和在線環境的時代尤其如此。如果Arm的收入有20％來自中國，那么如果阻止Arm出售給中國，它將損失數十億美元。如果未達成允許他們繼續向中國出售產品的協議，Nvidia自己可能不會推動這筆交易。我們知道這很有可能，繼續向華為供貨。在中國方面，他們最近還批準了思科系統公司對Acacia的收購，并規定了繼續向中國供應的條件。
軟銀和Nvidia都是并購游戲中經驗豐富的參與者。軟銀是一家私募股權公司，作為其日常業務活動的一部分，定期進行并購活動。作為日本市值排名第三的公司，僅在過去的幾年中，它就參與了數百次公司的買賣。他們的財富或并購經驗和人員可能會確保與監管機構和其他有關方面進行順利的討論。
英偉達對收購也并不陌生。僅在2020年，該公司就以69億美元的價格完成了對InfiniBand互連技術的先驅Mellanox的收購，該技術用于領先的超級計算機和超大規模數據中心。由于中美之間的貿易戰，這筆交易還沒有達成。但是，在13個月后，中國，美國和歐洲的監管機構無條件批準了該交易。Nvidia這次將尋求實現相同的結果，現在已經具備了與Mellanox達成的并購經驗。
結論
我們認為收購Arm對Nvidia極為有利，并且有很多機會可以整合到所有細分市場。英偉達以其卓越的技術和軟件在專用GPU市場上獨領風騷，并擁有超過80％的市場份額。Arm是一家成功的芯片設計公司，在全球范圍內已售出巨量芯片。Arm和Nvidia的結合將使Nvidia將其具有GPU的競爭優勢與具有Arm處理器功能的GPU相結合，以創建完整的堆棧，從而對Intel和AMD構成更大的競爭。
憑借其在能源效率和設計靈活性方面的優勢，Arm芯片已在智能手機和IoT設備中流行，但在消費類設備，數據中心和汽車領域的應用也在不斷增加。這些細分市場與Nvidia增長最快的部門相交，為它提供了將其獨特的功能集成到云，邊緣，AI和AV中的機會。