Le GPU NVIDIA nelle rivoluzioni AI e VR

Riepilogo

• Le azioni di NVIDIA sono aumentate di 3 volte nell'ultimo anno e ora vengono scambiate con una capitalizzazione di mercato di $63bn.
• NVIDIA è all'avanguardia nel mercato delle GPU e beneficia dei progressi significativi che stiamo vedendo nei campi della realtà virtuale, dell'intelligenza artificiale, dell'Internet of Things e dei Big Data.
• Per una divertente dimostrazione di come funzionano GPU e CPU, puoi guardare questo video dai ragazzi di MythBusters.
• Al CMP di $114, la società è scambiata a un multiplo P/E di 42. Il tasso di crescita del consenso per il 2016-2017 è di 12%, ma data la recente sovraperformance della società, il tasso di crescita potrebbe essere molto più elevato. Se ritieni che l'azienda possa crescere di oltre 42% nei prossimi anni, il rapporto PEG scenderebbe a un più confortevole 1,0.
• Data l'euforia del titolo e dei mercati in generale, non stiamo entrando in questo momento, ma aggiungendo il titolo alla nostra lista di controllo e speriamo di entrare a un prezzo migliore.

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Sappiamo tutti cosa fa la CPU: elabora istruzioni codificate per far fare ai nostri computer ciò che vogliamo che facciano. Molti di noi potrebbero anche conoscere le GPU, perché possiamo usarle per giocare o guardare video HD. Qual è la differenza essenziale tra loro? Uno elabora le sue istruzioni in sequenza, l'altro in parallelo. Per la maggior parte della storia dell'informatica, l'abbiamo fatto nel modo precedente, ma ci sono molti problemi che vengono svolti in modo più efficiente in parallelo (stessa azione ma eseguita molte volte su punti dati indipendenti). Riesci a indovinare quale è quale?

Il prezzo delle azioni di NVIDIA è salito alle stelle nell'ultimo anno. Quello che è successo? La capitalizzazione di mercato della società ha raggiunto un massimo di oltre $63 miliardi nello stesso periodo di 12 mesi in cui aveva un minimo di $13,7 miliardi, che era solo 10 mesi prima. Da dove vengono i quasi $50 miliardi in più di valutazione? Il grafico di due anni qui sotto mostra l'incredibile rincorsa del prezzo durante lo scorso anno. Sembra che anche il volume stia aumentando, anche se è difficile dirlo solo dal grafico.

Fonte: Yahoo Finanza

Qual è l'autista? Possiamo aspettarci una crescita maggiore o dovremmo cercare un'uscita (ammesso che siamo entrati)? Innanzitutto, diamo un'occhiata a ciò che sta accadendo nel mondo in continua evoluzione della tecnologia.

Come sta cambiando il modo fondamentale in cui calcoliamo

Abbiamo pubblicato un post su "Chi sarà il vincitore nel cloud computing e nell'intelligenza artificiale?" lo scorso mese. Allo stato attuale, l'arena del cloud computing è ampiamente dominata da Intel, dove detengono una morsa 98% sui processori nei data center (secondo Intel). Tuttavia, diversi problemi oggi richiedono che il parallelismo sia efficiente. La procedura operativa standard consisteva nell'acquistare molte CPU con clock elevato e organizzare l'elaborazione in modo tale che più thread potessero essere eseguiti su più core su più CPU. Va tutto bene, ma le GPU sono progettate esattamente per questo problema. Spesso hanno molte migliaia di core che possono eseguire operazioni (anche se a una velocità inferiore). Ciò implica un throughput più elevato. Mentre una CPU può essere in grado di elaborare ogni istruzione più velocemente, una GPU può elaborare centinaia di punti dati contemporaneamente. Abbiamo solo bisogno di scomporre i problemi in parallelismo. Alcuni problemi resistono a questa ristrutturazione, ma molti problemi attuali funzionano molto bene in quella struttura, incluso il deep learning per l'intelligenza artificiale, la realtà virtuale (perché gran parte di essa è semplicemente grafica) e l'analisi (che include applicazioni in finanza).

NVIDIA produce GPU da molto tempo e la loro base più grande è ancora la comunità di gioco. Gli appassionati di giochi per computer sono sempre alla ricerca di grafica di nuova generazione e NVIDIA è in grado di fornire la potenza per farlo. I professionisti necessitano anche di un'elaborazione grafica ad alta potenza per le loro applicazioni. Ma forse l'area più interessante è l'HPC, o calcolo ad alte prestazioni. Qui, NVIDIA offre il suo chip di fascia alta a università, aziende e governo per fare ricerca in tutti i modi. I Big Data sono il futuro e abbiamo bisogno di un modo per elaborare tutti i dati. Quadrilioni di punti dati non sono molto utili semplicemente seduti in una server farm da qualche parte; devono essere analizzati per i modelli e le GPU sono perfette per svolgere tale lavoro.

Per una divertente dimostrazione di come funzionano GPU e CPU, puoi guardare questo video dai ragazzi di MythBusters. Ti darà un'idea migliore di come sta cambiando l'informatica e in cosa sta cambiando.

Quello che facciamo con i nostri computer sta cambiando

Molto tempo fa (decenni), i personal computer erano pensati per fogli di calcolo e software di elaborazione testi. Poi sono diventate macchine da gioco. Poi sono stati usati per tutto. Oggi è impossibile cavarsela senza avere un computer per chi svolge un lavoro di servizio. Non avere un computer (sotto forma di PC/Mac o smartphone) può essere un suicidio sociale. Ma i computer faranno molto di più in futuro.

• La realtà virtuale (VR) è destinata a diventare un mercato enorme, e non solo per i giochi.

Tutto ciò che simuliamo ora sarà probabilmente simulato in VR in futuro, perché fornisce un'esperienza più coinvolgente. Giochi, certo, ma tour virtuali, incontri di lavoro virtuali, interazione virtuale. Questo arriverà sicuramente in futuro. La realtà virtuale richiede l'elaborazione di molta grafica 3D, quindi possiamo vedere come NVIDIA trarrà vantaggio da questa tendenza.

• Un altro tema caldo in informatica è l'intelligenza artificiale.

Una vera intelligenza artificiale è improbabile per un po', ma una delle principali tendenze attuali nella ricerca è il "deep learning" e il "machine learning", che esamina grandi quantità di dati ed elabora ogni punto allo stesso modo per determinare le relazioni. Questo tipo di elaborazione è esattamente la struttura parallela per cui le GPU vanno bene. Poiché i dati vengono elaborati allo stesso modo, è del tutto naturale utilizzare le GPU per l'attività anziché le CPU.

• Internet delle cose

Ancora di più, l'Internet of Things ha spesso chip NVIDIA integrati nei sistemi embedded. Questo settore sarà enorme, perché le persone vogliono essere in grado di controllare i propri apparecchi con i loro telefoni da remoto. Ma anche le auto sono un'arena importante, perché stanno arrivando le auto a guida autonoma. Devono elaborare centinaia di input contemporaneamente per garantire che non si blocchino. Le GPU possono essere utilizzate a tale scopo. Inoltre, il concetto di "città onnipresenti", città che hanno la loro infrastruttura integrata e comunicano con se stesse, richiederà l'elaborazione di enormi quantità di input in tempo reale. Le GPU sembrano un modo efficiente per elaborare tutti i dati.

• Grandi dati

Un'ultima importante area di calcolo che vedrà sicuramente integrati i chip NVIDIA è quella dei Big Data. Noi come individui potremmo non farlo così tanto (alcuni di noi, come me, giocano con l'apprendimento automatico, anche se non nella misura in cui lo fanno Google o Amazon), ma i titani della tecnologia lo fanno sicuramente. Stanno raccogliendo montagne infinite di dati e li elaboreranno tutti, probabilmente con programmi che utilizzeranno necessariamente una struttura parallela per essere fattibili economicamente e temporalmente. E anche se Google o Facebook scompaiono, le agenzie governative come NSA e GCGQ sono molto utili per elaborare grandi quantità di dati in modo ripetitivo. Qualcuno deve fabbricare i chip per questo.

Fonte: relazioni con gli investitori NVIDIA

La competizione

Sembra tutto un'ottima notizia per NVIDIA. E questo è. Un produttore di chip di lunga data che ora ha più di un semplice gioco come base, anche se, per essere onesti, la comunità dei giochi per computer è ampia e piuttosto solida, quindi NVIDIA potrebbe probabilmente sopravvivere solo con loro in futuro. Tuttavia, dobbiamo essere sempre vigili per non restare indietro. Quindi, dove è vulnerabile NVIDIA?

In primo luogo, gli altri produttori di chip non se ne stanno seduti con le mani in mano. Intel sta spingendo avanti con nuovi progetti di processori e il rilascio di Knights Landing potrebbe essere un problema per NVIDIA. Non sono le migliaia di core offerti dalle GPU, ma viene fornito con un massimo di 72 core, che è un numero molto alto per una CPU. Intel possiede anche i "fabs", o fabbriche che effettivamente producono i chip. NVIDIA no, quindi esternalizza la produzione stessa ad aziende come Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) - sì, questo è il nome. Apparentemente, gli ingegneri non sono molto creativi con i nomi delle società. Ma un conflitto tra NVIDIA e il suo favoloso fornitore potrebbe significare guai per l'azienda.

Un altro problema per NVIDIA è che AMD sta pianificando di rilasciare alcuni chip di fascia alta, che possono solo servire a tagliare la quota di mercato di NVIDIA. La linea di chip Polaris è un concorrente diretto, perché è anche una GPU (al contrario della CPU Knights Landing di Intel). Si prevede inoltre che i chip verranno venduti a un prezzo inferiore rispetto a quelli di NVIDIA (questo è probabilmente uno dei principali driver dell'altrettanto spettacolare aumento del prezzo delle azioni di AMD nell'ultimo anno).

Inoltre, aziende come Google, che guidano gran parte della domanda di hardware Big Data, stanno iniziando a pensare alla produzione di chip personalizzati per gestire meglio le loro esigenze specifiche e le risorse di dati. Le case automobilistiche probabilmente rimarranno semplicemente case automobilistiche, lasciando l'hardware elettronico ai produttori di semiconduttori, quindi almeno questo è un segnale luminoso.

I Finanziari

Naturalmente, avere solo una buona tecnologia e un brillante futuro non è sufficiente; l'azienda deve avere anche solide finanze.

Fonte: Yahoo Finanza

Al CMP di $114, la società è scambiata a un multiplo P/E di 42. Il tasso di crescita del consenso per il 2016-2017 è di 12%, ma data la recente sovraperformance della società, il tasso di crescita potrebbe essere molto più elevato. Se ritieni che l'azienda possa crescere di oltre 42% nei prossimi anni, il rapporto PEG scenderebbe a un più confortevole 1,0.

La sovraperformance di NVIDIA rispetto alle stime EPS degli analisti

Fonte: Stimare

Fonte: relazioni con gli investitori NVIDIA

Infine, per dimostrare che Nvidia non dipende interamente da nessuno dei settori, il loro rapporto trimestrale conteneva questo gioiello di grafico (Pro Viz = Visualizzazione professionale):

Fonte: relazioni con gli investitori NVIDIA

I numeri sono in milioni. Chiaramente il gioco è ancora una parte enorme del business, ma le altre parti non sono insignificanti. I data center, e in particolare le auto, probabilmente cresceranno solo in futuro.

Conclusione

NVIDIA è stata un'ottima scelta per il 2016, ma procederei con cautela. C'è molto potenziale per le GPU e NVIDIA è all'avanguardia della tecnologia al momento. Ma la concorrenza è feroce e c'è più di un grande attore nel settore dei semiconduttori che vuole battere NVIDIA. Non c'è dubbio che le GPU saranno ancora più integrate nelle nostre vite in futuro, ma l'aumento vertiginoso delle azioni di NVIDIA dovrebbe farti riflettere. Con guadagni del genere, anche accompagnati da un ragionevole rapporto PE in relazione al settore, potresti voler fare qualche analisi in più, perché anche le stelle più luminose esauriscono il loro carburante più velocemente.

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