服務(wù)器這個(gè)市場(chǎng)很有意思,x86 陣營(yíng)占據(jù)著 95%的市場(chǎng)份額,其它一眾公司圍繞剩下的 5%打轉(zhuǎn),即便所有人都對(duì)這塊肥肉虎視眈眈,但是總歸繞不過(guò)“性能不夠高”這個(gè)致命的坎兒,只好無(wú)奈嘆息:誰(shuí)讓咱技術(shù)拼不過(guò)人家英特爾和 AMD。
這個(gè)市場(chǎng)實(shí)在需要一家創(chuàng)新型公司來(lái)“逆轉(zhuǎn)乾坤”,否則霸主的日子過(guò)起來(lái)實(shí)在沒(méi)什么動(dòng)力。Arm 架構(gòu)喊著要打服務(wù)器市場(chǎng)已經(jīng)多年了,無(wú)奈芯片廠商都秉承“靜觀其變”的心態(tài),到現(xiàn)在也沒(méi)建成一個(gè)像模像樣的生態(tài)系統(tǒng)。眼看著大家都要絕望了,市場(chǎng)上殺出來(lái)一個(gè)“程咬金”。
Ampere 公司宣布推出新一代 Ampere Altra 處理器,此款產(chǎn)品是基于 Arm 架構(gòu),搭載 80 個(gè)內(nèi)核的服務(wù)器中央處理器,同時(shí)也是首款應(yīng)用于新一代云和邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心的云原生中央處理器。關(guān)鍵是產(chǎn)品性能比英特爾和 AMD 要高。
性能力壓AMD和英特爾
Ampere 產(chǎn)品高級(jí)副總裁 Jeff Wittich 向與非網(wǎng)記者介紹,“Altra 處理器具有幾大優(yōu)勢(shì):第一,這款處理器從一開(kāi)始設(shè)計(jì)就是面向云端,而且是為了滿足現(xiàn)在云端對(duì)于云計(jì)算的需求而設(shè)計(jì);第二,基于 Arm 架構(gòu)的單核單線程內(nèi)核設(shè)計(jì),提供可預(yù)測(cè)的高性能、用戶的安全隔離、全平臺(tái)的靈活擴(kuò)展性以及全新水平的高能效;第三,有 80 個(gè) 64 位 ARM 的 CPU 內(nèi)核,每個(gè)核最高頻率 3.0GHz,210W 的功耗,所有內(nèi)核都能在 turbo 模式下持續(xù)運(yùn)行?!?/p>
關(guān)于單核設(shè)計(jì)理念,Jeff 強(qiáng)調(diào),“多線程存在多個(gè)用戶分享同一個(gè)執(zhí)行資源的問(wèn)題,容易產(chǎn)生干擾,造成執(zhí)行周期加長(zhǎng)。通過(guò)單核單線程的設(shè)計(jì),可以解決多用戶共享資源的爭(zhēng)奪引起的 ‘相鄰干擾’問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)提供 100%的可預(yù)測(cè)性能核心,為云基礎(chǔ)設(shè)施在性能上提供良好的用戶隔離機(jī)制,能夠保證在運(yùn)算或者執(zhí)行時(shí)的性能具有一致性和可預(yù)測(cè)。從執(zhí)行角度看,設(shè)計(jì)單核單線程還能夠降低延遲。所以 Altra 處理器的整個(gè)運(yùn)行周期就會(huì)更短,更順暢?!?/p>
在運(yùn)行云工作負(fù)載時(shí),Altra 處理器的運(yùn)行速度是 AMD 的 EPYC 7742 的 1.04 倍,是英特爾的 Xeon Platinum 8280 的 2.23 倍。
在核的擴(kuò)展性方面,Altra 處理器的單核功耗最低,因此每個(gè)機(jī)架能夠部署的核密度更高,每個(gè)機(jī)架能夠部署 3500 多個(gè) Altra 內(nèi)核。單機(jī)架內(nèi)核密度比 AMD 的 EPYC 7702 高 38%,比英特爾 Xeon Platinum 8276 高 173%。
從 TCO(單位成本性能)來(lái)看,Altra 處理器比 AMD EPYC 7702 高 41%,比英特爾 Xeon Gold6238R(2 月 24 日公布的最新版本)高 63%,是英特爾 Xeon Platinum 8276 的 3.96 倍。
關(guān)于產(chǎn)品目前的推廣,Jeff 介紹,“我們有兩款產(chǎn)品,一款是雙路的 Mt. Jade,一款是單路 Mt. Snow 客戶在試用,比如,微軟和 oracle。而且中國(guó)的一些處理器供應(yīng)商也有在試用。未來(lái)我們保持每年推出一款新品的節(jié)湊,2021 年我們推出 Mystique,Mystique 的核數(shù)將更多,性能更高,和現(xiàn)在的 Altra 處理器的平臺(tái)能夠兼容;計(jì)劃在 2022 年推出 Siryn,要比前面的兩款產(chǎn)品核數(shù)、性能繼續(xù)升級(jí),而且功耗更低,而且還有更多基于云端應(yīng)用的設(shè)計(jì)特點(diǎn)?!?/p>
多家芯片公司沒(méi)成功皆因性能不行
Arm 陣營(yíng)做服務(wù)器產(chǎn)品已經(jīng) Ampere 不是第一家,高通、博通、英偉達(dá)、Marvell、華為等一眾公司都已經(jīng)進(jìn)行了多輪嘗試,到目前還沒(méi)能激起多少浪花,經(jīng)過(guò)幾番折騰,市場(chǎng)似乎更篤定 x86 架構(gòu)的穩(wěn)定。Ampere 憑什么這么自信滿滿?
Jeff 的回答非常自信,“從 2008 年到現(xiàn)在,很多公司嘗試基于 Arm 架構(gòu)進(jìn)入服務(wù)器市場(chǎng)命運(yùn)各不相同,主要原因就是他們的產(chǎn)品在性能方面還是打不過(guò) X86 架構(gòu),而我們現(xiàn)在有這樣的能力?!?/p>
Jeff 還解釋,“在過(guò)去一段時(shí)間,Arm 一直致力于推進(jìn)可用于數(shù)據(jù)中心高性能、高能效的內(nèi)核的研究,我們一直在推動(dòng) Arm 架構(gòu)產(chǎn)品的性能改善。隨著我們利用之前的經(jīng)驗(yàn)積累、IP,在云端應(yīng)用中,我們的服務(wù)器 CPU 現(xiàn)在的性能要超過(guò) X86 架構(gòu)。隨著臺(tái)積電 7nm 制程的應(yīng)用,我們可以使用體積最小、能效最高、速度最快的晶體管。最終我們贏得客戶的是能夠在性能、擴(kuò)展性、能效等方面保持領(lǐng)先。”
Ampere的多年經(jīng)驗(yàn)積累
芯片設(shè)計(jì)是一個(gè)需要長(zhǎng)期積累的領(lǐng)域,尤其是服務(wù)器市場(chǎng),Ampere 成立于 2017 年,在短短的三年時(shí)間為什么能夠作出性能超越英特爾和 AMD 的產(chǎn)品?Ampere 確實(shí)只成立了不到三年,但是 Ampere 的工程師團(tuán)隊(duì)卻有著近二十年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)積累,而且很多成員有著在英特爾工作的經(jīng)歷,包括 Jeff。
在加入 Ampere 之前,Jeff 在英特爾不同部門工作了超過(guò) 15 年,所領(lǐng)導(dǎo)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)曾負(fù)責(zé)了 5 代英特爾至強(qiáng)處理器的研制,成功完成了 CPU 定制化計(jì)劃并獲得英特爾個(gè)人成就獎(jiǎng)。目前,Jeff Wittich 全面負(fù)責(zé) Ampere 的云服務(wù)平臺(tái)業(yè)務(wù),驅(qū)動(dòng)該領(lǐng)域的市場(chǎng)拓展和產(chǎn)品定制化。Jeff 表示,“在英特爾的工作經(jīng)歷,讓我們知道一個(gè)產(chǎn)品如何快速滿足客戶的各種需求,我想快速響應(yīng)是我們從英特爾工作經(jīng)歷中得來(lái)的益處。我們也有 Ampere 的工作方法論,敏捷、快速,加上以前的技術(shù)積累給我們帶來(lái)非常大的幫助?!?/p>
另外,現(xiàn)在 Ampere 的總裁是詹睿妮(Renée J. James),詹睿妮曾經(jīng)是英特爾歷史上第六任總裁,于 1987 年加入英特爾,在多個(gè)部門工作過(guò),2002 年出任發(fā)展計(jì)劃副總裁,2005 年擔(dān)任高級(jí)副總裁兼軟件和服務(wù)集團(tuán)總經(jīng)理;2012 年擔(dān)任執(zhí)行副總裁兼軟件和服務(wù)集團(tuán)總經(jīng)理;2013 年 5 月 16 日出任總裁。在與布萊恩·科贊奇競(jìng)選 CEO 失敗后,詹睿妮于 2016 年 2 月離開(kāi)英特爾,并于 2017 年 10 月出任 Ampere 總裁,重新回到芯片市場(chǎng)。詹睿妮還表示,Ampere 將會(huì)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候和英特爾同臺(tái)競(jìng)技。如今隨著 Ampere 新一代產(chǎn)品的推出,詹睿妮終于等到了這一刻。
在高科技領(lǐng)域,總要有后來(lái)者帶著自己的創(chuàng)新產(chǎn)品挑戰(zhàn)現(xiàn)有的權(quán)威,技術(shù)才能不斷向前突破,我想 Ampere 的新品對(duì)英特爾和 AMD 不是壞事,反而更推動(dòng) X86 陣營(yíng)的加速發(fā)展。