華為首次公布自主設(shè)計(jì)的ARM服務(wù)器芯片

12月21日，華為在北京召開的智能計(jì)算大會暨中國智能計(jì)算業(yè)務(wù)戰(zhàn)略發(fā)布會上，華為宣布了全新的智能計(jì)算戰(zhàn)略，將旗下服務(wù)器產(chǎn)品線提升為智能計(jì)算業(yè)務(wù)部，作為華為AI戰(zhàn)略的重要一環(huán)，同時官方首次披露了多款在研的新品。

成立計(jì)算事業(yè)部

據(jù)華為介紹，其智能計(jì)算戰(zhàn)略將圍繞算力、工程、云邊協(xié)同和一體化解決方案四個方面，面向行業(yè)構(gòu)建全棧全場景智能解決方案，加速行業(yè)智能化進(jìn)程與改造。

對于智能計(jì)算，華為IT產(chǎn)品線總裁侯金龍解釋稱，其有兩層含義：1、通過統(tǒng)一架構(gòu)計(jì)算平臺、充分的算力和豐富的計(jì)算形態(tài)，支撐人工智能的應(yīng)用，提升行業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型，提升生產(chǎn)效率。2、將人工智能技術(shù)應(yīng)用到基礎(chǔ)設(shè)施中，提升計(jì)算中心效率并降低運(yùn)營維護(hù)成本。

華為表示，目前來看，由于算力供應(yīng)不平衡、部署場景要求高、云邊數(shù)據(jù)無法協(xié)同互通、專業(yè)技術(shù)門檻高四大原因，導(dǎo)致人工智能只能在互聯(lián)網(wǎng)、公共安全等少數(shù)行業(yè)得以滲透普及，數(shù)據(jù)顯示，企業(yè)的AI滲透率只有4%。

侯金龍進(jìn)一步認(rèn)為，此前計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)基于摩爾定律高速發(fā)展，但隨著摩爾定律逐漸失效，以及人工智能應(yīng)用的發(fā)展，算力需求供給矛盾明顯。因此華為需要通過芯片端實(shí)現(xiàn)加速，提供高效算力，并下降算力成本。

主流云服務(wù)商紛紛追求基礎(chǔ)設(shè)施差異化，以期在激烈的市場競爭中取得優(yōu)勢。

華為在此次發(fā)布會上首次公開了其基于ARM架構(gòu)的自研處理器Hi1620，這是華為的第四代服務(wù)器平臺，同時也是全球首款7nm的ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片。

據(jù)華為介紹，Hi1620采用臺積電7nm工藝制造，在ARMv8架構(gòu)的基礎(chǔ)上，華為自主設(shè)計(jì)了代號“TaiShan(泰山)”核心，支持48核心、64核心配置，頻率為2.6GHz或者3.0GHz，并支持八通道DDR4-2933內(nèi)存。

現(xiàn)場展示的Hi1620的規(guī)格書還顯示，其支持最少24核心，每核心512KB二級緩存、1MB三級緩存，支持40條PCI-E 4.0通道，雙十萬兆有線網(wǎng)絡(luò)，四個USB 3.0，16個SAS 3.0，兩個SATA 3.0。封裝尺寸達(dá)60×75毫米，功耗范圍100-200W，最多可以四路互連。

雖然華為并未對其自主設(shè)計(jì)的“泰山”核心進(jìn)行詳細(xì)介紹，不過據(jù)芯智訊了解，“泰山”核心應(yīng)該是基于今年10月ARM正式發(fā)布的Cortex-Ares核心（官方稱將采用全新內(nèi)核架構(gòu)設(shè)計(jì)，有消息稱是A76的服務(wù)器版）修改而來。

而根據(jù)ARM公布的資料顯示，7nm的Cortex-Ares 核心相對于目前的16nm的Cosmos平臺性能可提升30%左右。

據(jù)ARM預(yù)計(jì)，基于7nm Cortex-Ares 核心的服務(wù)器芯片將會在2019年推向市場。而華為也表示，其Hi1620芯片將于2019年推出。

另外值得一提的是，在此次發(fā)布會上，華為還首次宣布將在2019年將正式推出全球首個智能SSD管理芯片“Hi1711”。

Hi1711芯片將采用臺積電16nm制程工藝，PCI-E NVMe與SAS融合，支持PCI-E 3.0、SAS 3.0、PCI-E熱插拔、智能加速、多流、原子寫、QoS等等，并且壽命延長20％。同時，還將內(nèi)置AI管理引擎、智能管理算法，提供智能故障管理能力，包含運(yùn)算模塊、I/O模塊安全模塊。

據(jù)透露，早在2005年，華為公司就啟動了SSD控制芯片的研發(fā)。

為什么選擇自己做ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片？

資料顯示，目前整個服務(wù)器芯片市場的規(guī)模約為140億美元，英特爾的X86架構(gòu)占據(jù)了99%的份額。

雖然，ARM很早就推出了針對服務(wù)器市場的IP，此前也有一些芯片廠商有推出采用ARM架構(gòu)的服務(wù)器芯片，但大多并不成功。

比如高通，很早就希望進(jìn)入服務(wù)器芯片市場，并組建了超過1000人的團(tuán)隊(duì)，于去年11月正式推出了首款服務(wù)器芯片。但是很快，高通的服務(wù)器業(yè)務(wù)便出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折。

今年5月份，高通服務(wù)器芯片部門（Qualcomm Datacenter Technologies）負(fù)責(zé)人阿南德·查德拉斯科(Anand Chandrasekher)離職，其他人不少人員也隨之離職。截至6月份，該部門在羅利裁員約280人，在加州裁員43人?，F(xiàn)在，高通服務(wù)器芯片部門幾乎一半的工程師都已離職。

雖然高通并未正面承認(rèn)，但是顯然，高通的服務(wù)器芯片業(yè)務(wù)已幾乎處于停滯。而且，高通似乎將更多精力放到了其與貴州省政府聯(lián)合出資成立的服務(wù)器芯片公司華芯通上。

今年，11月27日，華芯通半導(dǎo)體在北京舉行新品發(fā)布會，宣布其第一代可商用的ARM架構(gòu)國產(chǎn)通用服務(wù)器芯片—昇龍4800 (StarDragon 4800) 正式量產(chǎn)。不過目前仍未有相關(guān)的客戶確認(rèn)采用。

可以說，就目前來看，ARM架構(gòu)的服務(wù)器芯片在市場上并不成功。

雖然ARM服務(wù)器芯片在功耗和成本上更具優(yōu)勢，但是在性能上與英特爾似乎仍有差距。同時，在英特爾占據(jù)了壟斷的地位的服務(wù)器芯片市場，大多的服務(wù)器軟件都是基于英特爾X86架構(gòu)芯片編寫的。如果想與英特爾競爭，ARM技術(shù)提供商必須確保有足夠豐富的軟件生態(tài)能夠在自己的服務(wù)器芯片上良好的運(yùn)行。更為關(guān)鍵的是，如何來說服那些一直采用英特爾服務(wù)器芯片的大型云服務(wù)提供商愿意來冒險采用。

當(dāng)然，這也并不是說，ARM架構(gòu)的服務(wù)器芯片就沒有與英特爾競爭的機(jī)會。

英特爾的服務(wù)器芯片雖好，但是成本高昂，這對于微軟、亞馬遜、谷歌等大型的云服務(wù)提供商來說是一項(xiàng)巨大的負(fù)擔(dān)。這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭目前幾乎都采用的是英特爾的服務(wù)器芯片，雖然他們通過大量自己的工程技術(shù)降低了大部分組件的價格，但英特爾的Xeon芯片的平均售價并未隨著時間的推移而下降，反而出現(xiàn)了上升的趨勢，給他們帶來了巨大的壓力。而這也迫使了這些對服務(wù)器芯片有巨大需求的互聯(lián)網(wǎng)廠商開始寄希望于ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片來降低成本。

而且，對于微軟、亞馬遜、谷歌等大型的云服務(wù)提供商來說，他們對于自身的需求以及客戶的需求更為了解，同時其自身對于服務(wù)器芯片的需求也是非常巨大，這也促使了一些大型云服務(wù)提供商開始自己來設(shè)計(jì)基于ARM架構(gòu)的服務(wù)器芯片。

今年11月28日，亞馬遜這家全球最大的云服務(wù)廠商推出了自己的基于Arm架構(gòu)的服務(wù)器處理器，并表示Graviton芯片將支持新版本的EC2云計(jì)算服務(wù)。

另外值得一提的是，目前華為也在大力發(fā)展云服務(wù)業(yè)務(wù)，自身對于服務(wù)器芯片的需求巨大，這也是華為選擇自主研發(fā)基于ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片的一大動力。

數(shù)月之前，業(yè)內(nèi)還曾有傳聞稱，微軟將在其在中國的數(shù)據(jù)中心采用華為的服務(wù)器芯片。

華為智能計(jì)算業(yè)務(wù)部總裁邱隆認(rèn)為，隨著ARM生態(tài)逐漸發(fā)展，越來越多的應(yīng)用已向ARM架構(gòu)遷移。更重要的是，對于多樣化的計(jì)算任務(wù)，找到適合的架構(gòu)才是更重要的。對于手機(jī)普遍適用的ARM芯片，當(dāng)開發(fā)者在云端進(jìn)行游戲應(yīng)用開發(fā)時，ARM架構(gòu)比X86架構(gòu)更好。

同時，邱隆還表示，華為集團(tuán)內(nèi)部的支持也是未來華為服務(wù)器產(chǎn)品向ARM架構(gòu)投入大量資源的原因。目前ARM服務(wù)器芯片已經(jīng)在華為內(nèi)部得到使用，隨著生態(tài)的完善，其應(yīng)用場景會越來越多。