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华为会步高通后尘吗?

2019-01-07
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导语:1月7日,华为发布了基于ARM架构的服务器芯片鲲鹏920。毫无疑问,在X86主导的服务器芯片市场来说,华为此举对ARM阵营犹如一针强心剂。但最终华为鲲鹏920能否突破X86的重围,我们还需时间检验。


1月7日,华为向外公布了用于服务器的ARM CPU - Kunpeng 920(鲲鹏920)以及三款TaiShan(泰山)ARM服务器。



据悉,鲲鹏920是华为基于ARM v8指令集研发的高性能服务器处理器,同样是7nm工艺,最多64核心,支持8通道DDR4内存及PCIe 4.0,集成100Gbe网络,号称是最强ARM服务器芯片,比业界标准性能高出25%。


服务器芯片架构之争


目前,服务器芯片架构主要有X86、ARM、MIPS、Power四种,其中X86占据主流地位。尽管如此,仍有公司开发基于ARM架构的服务器芯片,包括华芯通、亚马逊,以及今天的主角——华为。如上文所提,鲲鹏920正是基于ARM架构的处理器。


业内人士认为,尽管X86处理器在服务器领域依然无敌,但64位的ARM构架应该可以找到自己的一席之地,ARM在内存和网络接口同计算核心间的距离会被尽可能的拉近,并借此承载起密度极高的大量计算进程,这种特性与Web服务器及其应用十分契合。



过去几年,Arm架构在移动芯片市场可谓风光无两,从高通的骁龙、苹果的A系列芯片,到物联网芯片领域,Arm都积累了非常大的优势。可以说,与X86一起分享服务器芯片市场,是ARM一直以来的的愿景!


卧榻之侧,岂容他人酣睡,作为老牌霸主的X86是不会给对手可乘之机的。在服务器领域,其工艺对ARM保持领先,其处理器性能也远高于ARM处理器,可在功耗方面一直是X86的一个心病。


随着2013年戴尔发布了其首款基于ARM 64位构架的服务器,ARM架构似乎找到了通往服务器芯片的大门,接踵而至的就是X86和ARM的服务器芯片架构之争。其中,加入这场战争的就有站队ARM的高通,而它的对手正是在PC和服务器领域耕耘了半个世纪的英特尔。


但在高通宣布进入Arm架构的服务器芯片之前,有诸多公司都做过尝试,比如Cavium、Applied Micro Circuits、博通、AMD等公司都宣布开发或者已经开发Arm架构服务器芯片。不过,从市场的反馈来看,它们的产品均未对英特尔主导地位产生重大影响。


高通败走,英特尔完胜


高通在服务器市场的野心并不是什么秘密,2017年,高通就公布了进军服务器芯片市场的计划,并宣布了其基于ARM架构的首款10nm服务器芯片“Centriq 2400”。从一开始,高通推出服务器芯片就是希望能够利用先进的生产工艺来与英特尔进行竞争,甚至是动摇英特尔在服务器市场的地位。



由于当时英特尔在短期内几乎没有发布基于10nm制程服务器芯片的计划,7nm更是遥遥无期。同时鉴于Arm架构能满足虚拟化工作负载的需求,并在占用空间、性能效率以及性价比方面具有一定的优势,因此当时业界有观点认为,这对于高通进入服务器芯片市场来说,是一个绝佳的机会。


因此,我们看到,高通在2017年11月8日正式宣布出货其全球首款也是唯一的10nm服务器芯片系列的时候,无论是三星10nm FinFET制程还是在398mm²的面积上集成180亿个晶体管,都让业界眼前一亮。


但是,高通却屡屡折戟,最终选择关闭服务器芯片业务。除去经济层面短期内看不到回报之外,最重要的原因是什么呢?接着往下看。


高通的败走,也是ARM的挫败


在探讨高通败走的原因之前,需要明白为何包括高通在内的巨头都想进入服务器芯片市场。



理由很简单,服务器可以处理企业网络中的数据,尤其是在AI和5G时代,数据就是新型石油,对数据的处理能力极为重要。虽然服务器出货量规模远小于智能手机和PC,但由于其芯片是针对高性能收取高昂费用,利润可观因此颇具吸引力。


彼时,英特尔凭借X86服务器占据了上风,并且具有绝对的话语权,因此想要挑战Intel在这一市场,只能寻找新的架构。因此,高通与ARM站队,一方面能帮已经在移动处理器市场取得巨大成功的ARM架构挺进最高端计算市场,另一方面高通也能借此在服务器芯片市场分一杯羹甚至挑战英特尔。


随着高性能的ARM架构处理器发布,比如上文提到的高通“Centriq 2400”,以及国防科大的64核ARM服务器芯片“火星”,但市场并不买账。因此,性能并非阻碍ARM架构挺进最高端计算市场的主要障碍,软件生态才是关键,而这也是高通败走的最主要原因。


为了更快速推广64位指令集和建立相应的软件生态,ARM一改过去对ARM 32位指令集授权的谨慎,向诸多颇具实力的厂商授权64位指令集加速生态建设,因此在ARM 32位指令集时代华为、国防科大等一大批不具备ARM指令集授权的单位或企业也借着ARM推广64位指令集的东风拿到了授权。


但罗马不是一天建成的,生态的建设并非一朝一夕的事情。如何让芯片设计者习惯使用ARM架构?如何让市场接受ARM架构的服务器芯片?其中难度可想而知。


华为会步高通后尘吗?


从1978年诞生以来,X86已经走过了40个年头。经过各种风云变幻后,x86依然是服务器行业绝对的领导者。而且,经历了很多代的改进和变革,x86架构服务器依然是最快的架构之一。尽管高通有意凭借ARM架构与英特尔一较高低,但迫于营业压力和生态建设,高通最终折戟成沙。



那么,华为会步高通后尘吗?


从海思的手机芯片看出,华为走的是自产自销的路线。我们有理由猜测,华为的服务器芯片走的也是这条路线,那么其营业压力会比高通小很多。毕竟,它可以服务于华为“云、管、端”战略中的“云”,还有华为自产的服务器。


另一方面,随着ARM 64位指令集的推广,越来越多的公司加入到了ARM阵营。中国自主研发的商业中高端芯片,95%使用的是ARM芯片架构。而且,中国企业获得Arm中国的51%股权,因此在生态建设方面,华为的处境也比高通好的多。


因为X86的原因,ARM架构服务器芯片在美国很难获得成功,但ARM架构服务器芯片在中国,获得成功并大规模商用的可能性非常大。


尘埃落定,高通进军服务器芯片的美梦已然破碎。今天,华为步高通后尘继续站在ARM阵营,但最终能否走出一条康庄大道,我们把答案留给时间。




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