英伟达最近对Arm发起的收购是自以70亿美元交易收购Mellanox以来最大的一笔收购。交易一旦完成，对两家公司都意义重大，因为这整合Nvidia的GPU实力与Arm的CPU能力，为英伟达提供了新的机会。Nvidia的顶级性能图形卡使其能够以超过80％的市场份额占领市场，而Arm的可定制且节能的芯片不仅可以使Nvidia接触智能手机和物联网市场，还可以推动其数据中心增长最快的细分市场和AV。
英伟达收购Arm
去年9月，英伟达宣布将以400亿美元的价格从软银集团受理收购芯片设计商Arm 。交易的初步条款包括向母公司软银支付215亿美元的Nvidia股票和120亿美元的现金。管理层预计该交易将在2022年第一季度或18个月内完成。这不包括任何监管方面的障碍，而当中这主要的障碍来源可能是中国。在中国，ARM拥有庞大的业务基础，贡献了其20％的收入。此外，它必须获得美国和英国监管机构的许可。据报道，这些监管机构已开始调查该交易。但是，如果交易顺利进行，它将看到一个更大的超级计算巨头的崛起，它将把Nvidia领先的AI计算平台和Arm广阔的生态系统融合在一起。
Nvidia的优势在于其核心芯片组技术。它专门生产GPU，GPU是众所周知的加速器，可通过给游戏等应用渲染图像。除此之外，它针对大批量和高速训练的AI进行了优化。Nvidia公司的竞争优势在于其长期专注于产品和软件开发，使其能够主宰市场与市场份额超过80％，这让他们领先于竞争对手AMD和其他竞争对手。去年，英伟达GPU部门的收入接近100亿美元。
尽管GPU能够处理云和服务器中的资源密集型推理任务，但对于移动和IoT应用程序而言，它们并不具有成本效益。CPU具有性能，成本和功率效率优势。Arm是一家专业的CPU设设计公司，他们的产品可以与Intel和AMD基于x86的处理器竞争，后者在PC和服务器市场中占据主导地位，占有95％的市场份额。也就是说，基于Arm的设计越来越受青睐，并且已经在物联网，边缘计算和智能手机领域表现出色。
因此，Nvidia在GPU中具有很强的覆盖率，可作为x86或基于Arm的CPU的伴侣。两家公司的合并带来了巨大的机会，可以将Arm广泛的CPU产品组合与Nvidia的GPU和AI计算功能组合，以进行云计算，AV，IoT和AI功能。
ARM的处理器优势
与基于x86的芯片相比，Arm处理器的主要优势在于它们具有较低的功耗，同时保持了较高的处理性能。因此，它们是高能效应用（例如智能手机应用处理器）的理想选择。Arm芯片已在智能手机市场中占据主导地位，在包括苹果，三星和高通在内的主要公司中占有超过95％的市场份额。
除应用处理器外，高能效Arm处理器还非常适合物联网应用，在这个市场他们拥有超过90％的份额，并且有望继续受益于数十亿个向边缘计算延伸的互联设备。因此，此次收购将使英伟达在这些市场上占有重要地位。
基于Arm的芯片的另一个显着特征是它们是高度可定制的，并形成了分散的技术生态系统。与其他半导体公司相比，Arm拥有一种非常独特的商业模式，在该商业模式中，ARM将其IP许可给其他公司以基于Cortex系列开发芯片，通过CXC程序设计合作伙伴关系或通过定制架构许可来构建定制CPU内核。反过来，Arm收取特许权使用费，每片大约为10美分。
尽管这似乎不算什么大数目，但Arm的合作伙伴每年合计出货超过200亿个芯片，为该公司带来数十亿美元的许可收入。在英伟达（Nvidia）的领导下，管理层可以允许Arm继续其开放许可模式，该模式使数百名被许可人累计出货超过1800亿个芯片。
这些高度通用的芯片使其具有广泛的应用范围。除了智能手机和物联网，Arm芯片还越来越多地用于数据中心，网络和汽车市场。这些新兴领域对英伟达至关重要，预计将推动出货量和收入增长，随着智能手机市场增长停滞，这种增长在过去几年中有所放缓。
在数据中心市场中，它与Intel和AMD的基于x86的处理器竞争，后者占据了约95％的市场份额，这主要归功于x86拥有更好的性能，尽管基于Arm的芯片似乎在追赶性能的同时却拥有能效优势。像拥有Gravitron的Amazon和拥有Arm技术的Altra处理器的Ampere这样的公司正在与Intel和AMD竞争，他们也已经将Arm服务器的市场份额提高5％。
除此之外，汽车市场是视听产品增长的另一个关键领域。Arm同属于Nvidia的自动驾驶汽车计算联盟（AVCC）。该小组由领先的芯片制造商和一级供应商组成，这些 供应商也是Arm的合作伙伴，例如NXP ，瑞萨电子和Harman，他们共同致力于一套通用的AV部署标准。因此，我们认为基于Arm的芯片作为该联盟的一部分非常重要。总体而言，我们预计围绕物联网，云和视音频的趋势将导致出货量和收入每年增长6.3％，这与市场估计相符。
Nvidia的整合
Nvidia对GPU的专业化对于在PC，数据中心和工作站中渲染图像和视频至关重要。Arm凭借其Cortex系列产品为CPU设计了蓝图，他们同时还拥有称为Mali的GPU系列。此次合并将为Nvidia提供将Arm的CPU与其GPU技术集成的机会。它最大的潜力在于数据中心。
笔者认为，该公司可以创建一个生态系统的服务器芯片，在提高性能之余而无需使用额外的电源来增强其增长最快的数据中心领域。鉴于Nvidia也涉足Arm拥有广泛影响力的市场，我们认为这种整合也可以使它在消费设备和汽车领域受益。根据Nvidia的演讲，管理层认为Arm的整合将在2023年提供2500亿美元的目标市场。
为了计算Nvidia的潜在协同效应，我们首先根据数据中心和服务器，消费类设备和汽车领域估计了Arm的潜在增长。参考软银的Arm演示提供的数据，我们计算了2025年的目标市场预测，并获得了每个细分市场的CAGR。我们的估计显示，PC和工作站的复合年增长率最高，为8.2％，其次是数据中心和服务器，增长率为4.8％，汽车为3.6％。
以下内容说明了我们如何看待Arm与Nvidia的集成以及整个市场的增长率，即与Arm相比Nvidia的收入将如何增长：
游戏：英伟达凭借其基于Turing的GeForce RTX系列，继续在游戏GPU市场上占据领先地位，超过竞争对手AMD 80％以上的份额。当游戏CPU由英特尔和AMD领导时，ARM逐渐在PC CPU领域中崭露头角，尤其是苹果采用基于Arm芯片带来的影响力。尽管如此，Nvidia可能会在将来将其产品整合到高性能CPU市场中，但仍需要一些时间。此外，它可能会针对Adreno芯片向Nvidia开放智能手机游戏市场。根据估算，游戏GPU预计将以29％的复合年增长率增长。此外，Arm的整合将其潜在市场扩大了8.2％。这带来39.6％的增长率预测。
专业的可视化：该细分市场凭借其NVIDIA RTX平台和Quadro RTX系列继续表现出色，支持开发人员加速和转变其工作流程。随着虚拟现实技术在医学，建筑和产品设计领域的发展不仅限于游戏领域，该公司可能会考虑整合Arm技术，并预计将以9.8％的复合年增长率超出市场预期。与Arm的工作站GPU和Arm的工作站CPU的集成可以进一步增长8.2％，使其总增长率达到18.8％。
数据中心：此细分市场发展最快。Nvidia可以整合其GPU与Arm CPU，以提供适用于广泛用途的完整堆栈。它在全球最快超级计算机的TOP500新榜单中所占的份额表明，英伟达在2019年继续占据41％的份额。其Tesla GPU系列在HPC和AI推理应用中仍然表现强劲，这些应用需要比CPU更强大的性能。随着Arm挑战主导的x86市场，Nvidia可以为其超级云客户（例如Amazon，Microsoft和Google）提供推动力。市场预测的复合年增长率为49.5％，Arm集成可以使其增长4.8％，总增长率为56.7％。
汽车行业：作为AVCC的一部分，英伟达继续通过其高性能的NVIDIA DRIVE计算平台巩固其领导地位。其SoC为DRIVE AutoPilot提供动力，提供2级以上的自动驾驶解决方案。与Arm整合以整合其技术的潜在方法可以进一步提高其AV功能。如果没有Arm，根据汽车GPU市场预测，我们假设收入的复合年增长率为33.6％。与用于AV的处理器进行手臂集成可以将细分市场的增长率提高3.6％，预计总增长率为38.5％。
总体而言，两家公司的合并预示着英伟达的营收增长良好，包括Arm的收入和整合带来的协同效应。早些时候，我们预计Arm的收入将在2022财年增长6.3％，与出货量增长保持一致，这将有助于Nvidia的收入提升。最重要的是，在协同效应方面，我们估计2022年的总价值为13.16亿美元。从长远来看，随着在PC和数据中心市场中的集成度更高，它将产生127.17亿美元的协同效应。
如果该交易在FY2022完成，Nvidia的合并收入与Arm的销售和协同效应预计将达到243.68亿美元，而不含Arm的合并收入为210.34亿美元，这是57％的增长率，与没有Arm的35％相比，增长了22％。
交易会被通过吗？
如果多个国家的监管机构决定对这笔交易进行阻拦，那么收购的就会失败。两家公司都对芯片供应至关重要，并且可能会提出反垄断指控。该交易有望最迟于2022年第一季度完成。
但是，美国，英国和中国的监管威胁可能会阻碍并推迟这一时间表。最近有报道表明英国监管机构正在密切关注这笔交易，以及中国未批准的风险。在中国，ARM拥有一家合资企业，并从中获得了20％的收入。中国政府已经在采取严格的措施，采取行动以确保其芯片供应免受美国威胁。
如果收购未通过，我们的收入增长假设将受到影响。这将导致基于英伟达在不使用Arm的情况下的收入而对估值和价格目标进行修订，这比英伟达在Arm上的收入情况要低20％。
Arquiconsult的Paul Santos最近很好地说明了为何收购Arm可能不会成功。他的预测总结如下：
中国不会批准该交易：贸易战紧张局势加剧，华为被列入实体名单，其中包括外国公司使用美国半导体制造设备设计软件的供应；
英国将希望保留Arm：英国将优先考虑其本地工作，技术专长和知识产权，并防止其全球技术公司落入美国公司的手中；
欧洲不会批准该交易：欧洲将希望阻止美国公司（Nvidia）的控制，以保护他们的公司获得先进技术，服务于中国市场以及维护主权和独立性的需要；
尽管这些都是好点，但我们想争辩为什么这笔交易很可能会达成。
就半导体巨头巩固市场份额而言，这笔交易似乎没有证明这一点。虽然Nvidia在GPU市场中占有很大份额，但ARM体系结构将使其进入CPU市场，而CPU市场长期以来一直由英特尔和AMD垄断。两家公司仍控制着90％以上的市场份额。
“监管机构希望确保其市场具有竞争优势，这是有利于创新的……并且这对客户有利。我们可以证明这一点，并以压倒性的方式证明这一点，所以我没有任何担忧。”——英伟达首席执行官黄仁勋说，
我们同意这项交易将使整个行业更具竞争力，并希望监管机构在进一步审查后才能意识到这一点。
世界上最大的半导体公司都位于美国，但世界上最大的半导体市场是中国。全球半导体产业建立在世界上两个最强经济体之间这种相互依存的关系上。当需要像半导体这样的“基本产品”来推动全球技术的进步和发展时，贸易法和政治纠纷就必须让路。
在世界正转向依赖半导体的数字化和在线环境的时代尤其如此。如果Arm的收入有20％来自中国，那么如果阻止Arm出售给中国，它将损失数十亿美元。如果未达成允许他们继续向中国出售产品的协议，Nvidia自己可能不会推动这笔交易。我们知道这很有可能，继续向华为供货。在中国方面，他们最近还批准了思科系统公司对Acacia的收购，并规定了继续向中国供应的条件。
软银和Nvidia都是并购游戏中经验丰富的参与者。软银是一家私募股权公司，作为其日常业务活动的一部分，定期进行并购活动。作为日本市值排名第三的公司，仅在过去的几年中，它就参与了数百次公司的买卖。他们的财富或并购经验和人员可能会确保与监管机构和其他有关方面进行顺利的讨论。
英伟达对收购也并不陌生。仅在2020年，该公司就以69亿美元的价格完成了对InfiniBand互连技术的先驱Mellanox的收购，该技术用于领先的超级计算机和超大规模数据中心。由于中美之间的贸易战，这笔交易还没有达成。但是，在13个月后，中国，美国和欧洲的监管机构无条件批准了该交易。Nvidia这次将寻求实现相同的结果，现在已经具备了与Mellanox达成的并购经验。
结论
我们认为收购Arm对Nvidia极为有利，并且有很多机会可以整合到所有细分市场。英伟达以其卓越的技术和软件在专用GPU市场上独领风骚，并拥有超过80％的市场份额。Arm是一家成功的芯片设计公司，在全球范围内已售出巨量芯片。Arm和Nvidia的结合将使Nvidia将其具有GPU的竞争优势与具有Arm处理器功能的GPU相结合，以创建完整的堆栈，从而对Intel和AMD构成更大的竞争。
凭借其在能源效率和设计灵活性方面的优势，Arm芯片已在智能手机和IoT设备中流行，但在消费类设备，数据中心和汽车领域的应用也在不断增加。这些细分市场与Nvidia增长最快的部门相交，为它提供了将其独特的功能集成到云，边缘，AI和AV中的机会。