服務器這個市場很有意思,x86 陣營占據(jù)著 95%的市場份額,其它一眾公司圍繞剩下的 5%打轉(zhuǎn),即便所有人都對這塊肥肉虎視眈眈,但是總歸繞不過“性能不夠高”這個致命的坎兒,只好無奈嘆息:誰讓咱技術拼不過人家英特爾和 AMD。
這個市場實在需要一家創(chuàng)新型公司來“逆轉(zhuǎn)乾坤”,否則霸主的日子過起來實在沒什么動力。Arm 架構喊著要打服務器市場已經(jīng)多年了,無奈芯片廠商都秉承“靜觀其變”的心態(tài),到現(xiàn)在也沒建成一個像模像樣的生態(tài)系統(tǒng)。眼看著大家都要絕望了,市場上殺出來一個“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,搭載 80 個內(nèi)核的服務器中央處理器,同時也是首款應用于新一代云和邊緣計算數(shù)據(jù)中心的云原生中央處理器。關鍵是產(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:第一,這款處理器從一開始設計就是面向云端,而且是為了滿足現(xiàn)在云端對于云計算的需求而設計;第二,基于 Arm 架構的單核單線程內(nèi)核設計,提供可預測的高性能、用戶的安全隔離、全平臺的靈活擴展性以及全新水平的高能效;第三,有 80 個 64 位 ARM 的 CPU 內(nèi)核,每個核最高頻率 3.0GHz,210W 的功耗,所有內(nèi)核都能在 turbo 模式下持續(xù)運行?!?/p>
關于單核設計理念,Jeff 強調(diào),“多線程存在多個用戶分享同一個執(zhí)行資源的問題,容易產(chǎn)生干擾,造成執(zhí)行周期加長。通過單核單線程的設計,可以解決多用戶共享資源的爭奪引起的 ‘相鄰干擾’問題,實現(xiàn)提供 100%的可預測性能核心,為云基礎設施在性能上提供良好的用戶隔離機制,能夠保證在運算或者執(zhí)行時的性能具有一致性和可預測。從執(zhí)行角度看,設計單核單線程還能夠降低延遲。所以 Altra 處理器的整個運行周期就會更短,更順暢。”
在運行云工作負載時,Altra 處理器的運行速度是 AMD 的 EPYC 7742 的 1.04 倍,是英特爾的 Xeon Platinum 8280 的 2.23 倍。
在核的擴展性方面,Altra 處理器的單核功耗最低,因此每個機架能夠部署的核密度更高,每個機架能夠部署 3500 多個 Altra 內(nèi)核。單機架內(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。而且中國的一些處理器供應商也有在試用。未來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 處理器的平臺能夠兼容;計劃在 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,而且功耗更低,而且還有更多基于云端應用的設計特點?!?/p>
多家芯片公司沒成功皆因性能不行
Arm 陣營做服務器產(chǎn)品已經(jīng) Ampere 不是第一家,高通、博通、英偉達、Marvell、華為等一眾公司都已經(jīng)進行了多輪嘗試,到目前還沒能激起多少浪花,經(jīng)過幾番折騰,市場似乎更篤定 x86 架構的穩(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 架構進入服務器市場命運各不相同,主要原因就是他們的產(chǎn)品在性能方面還是打不過 X86 架構,而我們現(xiàn)在有這樣的能力?!?/p>
Jeff 還解釋,“在過去一段時間,Arm 一直致力于推進可用于數(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 Arm 架構產(chǎn)品的性能改善。隨著我們利用之前的經(jīng)驗積累、IP,在云端應用中,我們的服務器 CPU 現(xiàn)在的性能要超過 X86 架構。隨著臺積電 7nm 制程的應用,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、擴展性、能效等方面保持領先?!?/p>
Ampere的多年經(jīng)驗積累
芯片設計是一個需要長期積累的領域,尤其是服務器市場,Ampere 成立于 2017 年,在短短的三年時間為什么能夠作出性能超越英特爾和 AMD 的產(chǎn)品?Ampere 確實只成立了不到三年,但是 Ampere 的工程師團隊卻有著近二十年的設計經(jīng)驗積累,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 15 年,所領導的產(chǎn)品開發(fā)團隊曾負責了 5 代英特爾至強處理器的研制,成功完成了 CPU 定制化計劃并獲得英特爾個人成就獎。目前,Jeff Wittich 全面負責 Ampere 的云服務平臺業(yè)務,驅(qū)動該領域的市場拓展和產(chǎn)品定制化。Jeff 表示,“在英特爾的工作經(jīng)歷,讓我們知道一個產(chǎn)品如何快速滿足客戶的各種需求,我想快速響應是我們從英特爾工作經(jīng)歷中得來的益處。我們也有 Ampere 的工作方法論,敏捷、快速,加上以前的技術積累給我們帶來非常大的幫助。”
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,在多個部門工作過,2002 年出任發(fā)展計劃副總裁,2005 年擔任高級副總裁兼軟件和服務集團總經(jīng)理;2012 年擔任執(zhí)行副總裁兼軟件和服務集團總經(jīng)理;2013 年 5 月 16 日出任總裁。在與布萊恩·科贊奇競選 CEO 失敗后,詹睿妮于 2016 年 2 月離開英特爾,并于 2017 年 10 月出任 Ampere 總裁,重新回到芯片市場。詹睿妮還表示,Ampere 將會在適當?shù)臅r候和英特爾同臺競技。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。
在高科技領域,總要有后來者帶著自己的創(chuàng)新產(chǎn)品挑戰(zhàn)現(xiàn)有的權威,技術才能不斷向前突破,我想 Ampere 的新品對英特爾和 AMD 不是壞事,反而更推動 X86 陣營的加速發(fā)展。