“国产芯”加速崛起,新架构谁担大任?

“国产芯”加速崛起,新架构谁担大任?,第1张

“不能在别人的地基上盖房”,对芯片来说,架构就类似于地基。在危机倒逼下的中国芯片产业,正出现新的变化,自主创新的阵营逐渐充实,并加速试水新架构。

8月,国内首家RISC-V IP供应商芯来 科技 宣布完成新一轮战略融资,由小米长江产业基金领投,紧随其后,广东鲲鹏生态大会在广州举行,华为、广电运通共同研发的广电鲲鹏服务器对外发布,解决了广州本地没有服务器制造商的困境。

芯片架构,即指令集架构,通俗来说,指令集就像是一整套语言系统,CPU能够读懂并按照要求运行程序、硬件。截至目前,CPU主要有两大指令集,复杂指令集(CISC)架构x86,精简指令集(RISC)架构阵营有Arm、MIPS和RISC-V。

在服务器x86架构一家独大的当下,Arm、RISC-V正成为国内厂商集中突破的“长城口”,被视为换道超车的机会。

三大架构三分天下

在6月举行的2020年全球开发者大会上,苹果毅然宣布与合作了15年的老搭档英特尔“分手”,弃用传统的英特尔CPU,改用自研的Arm架构处理器。

这并非个案。8月,基于Arm架构的广电鲲鹏服务器正式对外发布,提供安全可靠自主创新的领先计算平台。

一直以来,全球超过九成服务器芯片市场都建立在英特尔x86架构上,其在PC市场一直处于绝对的霸主地位;而在移动互联时代,特别是云计算的爆发,需要向功耗低、微服务转变,Arm架构很快统领了移动市场的份额,并逐步觊觎PC的份额。

“在PC市场,x86架构的市场份额太高了,这不利于供应链安全,几乎所有的IT厂商都在试图打破一家独大的格局,包括谷歌、亚马逊在内,都在研发基于Arm架构的服务器。”一位集成电路投资人士说,华为布局Arm架构,踏准了发展的趋势,将为全球所有的IT厂商提供一个新的选择。

对英特尔x86架构发起挑战的,远不止于此。如果说Arm架构崛起于PC时代走向移动计算时代的转折点,物联网时代就是RISC-V成长的土壤。

与Arm同为RISC指令集架构的RISC-V,由于是开源的指令集,在此基础上开发的CPU和 *** 作系统不容易遭遇“卡脖子”,因此该架构被视为可与Arm一较高下。

中国工程院院士倪光南在展望开源芯片前景时也曾对此寄予厚望:“RISC-V很可能发展成为世界主流CPU之一,在CPU领域形成英特尔x86、Arm、RISC-V三分天下的格局。”

芯片架构的生存之道一般是“中立策略”,如Arm只授权芯片设计方案,并不生产或销售芯片,因而可以将技术卖给其他公司而不存在竞争。

形势风云变幻,软银有意出售持有的Arm股份,而英伟达被传收购Arm已进入最终谈判阶段。这引发了外界对Arm新的担忧。

与华为前瞻性永久买断Arm的V8构架不同,新势力则愿意尝试RISC-V。而RISC-V的中立性,也为其赢得了更多拥趸。2015年,RISC-V基金会成立,其成员包括高通、英伟达、三星和谷歌、阿里、华米等300多家全球企业。

赛迪智库集成电路研究所高级分析师种丹丹向媒体表示,在复杂国际形势下,RISC-V基金会已将总部迁往瑞士,体现出中立姿态,在主流指令集x86闭源、Arm授权费用昂贵的背景下,开源的RISC-V指令集,专攻物联网等新兴市场,与x86、Arm等生态形成错位竞争,是打破当前处理器垄断局面的潜在力量。

谁能跑出关键是生态构建

与苹果携完善的生态迁移Arm不同,国内厂商在转换架构时,无论是Arm还是RISC-V架构,都需要稳扎稳打构建新的生态。

即便是三星,有强大的芯片生产能力,庞大的出货量提供了广阔的市场应用,但最终三星仍要使用大量高通芯片,很重要一个原因就在于其芯片Exynos缺乏生态。

张熙伟举例说,打消合作伙伴的顾虑就非常关键,部分合作伙伴能力参差不齐,有时候工程师们也会抱怨,为何不自己做得了。但既然是做生态,就要有所为有所不为,为了打消合作伙伴的疑虑,到2020年6月,伙伴生产的鲲鹏服务器销量已经超过了华为自产的TaiShan服务器。

同样,RISC-V要成为与Arm比肩甚至替代Arm的架构,最大的掣肘则是 *** 作系统、算法库等软件生态的支持。相比之下,x86有微软支持的“Wintel”联盟,Arm有安卓支持的“AA”联盟,而RISC-V尚未有统一的 *** 作系统。

芯来 科技 战略总监李珏坦言,RISC-V还处于热身期,客户要从原有的生态切换到RISC-V,需要付出一定的迁移学习成本,这也成为当下RISC-V在普及时遇到的阻力之一,目前,各个RISC-V厂商采取追随用户习惯的策略,让接口、编译器、 *** 作界面等软环境尽量贴近长期使用Arm架构用户的使用习惯。

华为最近又放大招了,它宣布将在俄罗斯生产鲲鹏服务器,据了解,此次与华为合作的是俄罗斯国有通信企业RTI集团,在协议生效之后,华为旗下的鲲鹏处理器变成"俄国造"!

此举欲打破美国PC垄断

华为芯片被美国"卡脖子"痛苦时刻还在一直延续着,致使华为如今都没有找到更好的解决办法,美国的技术垄断已经成为华为前进路上巨大的阻碍,现在手机芯片这一领域吃了美国技术垄断了亏,那么PC端领域绝不能够再出现类似的状况!


华为急急忙忙的去找俄罗斯合作,无疑是想提前突破美国在PC端的垄断。放眼全球PC端领域,人不知无人不晓英特尔,旗下服务器芯片x86架构已经占据了全球个人电脑的9成,仅差一步就要达成100%,如果这一步顺利被美国跨越过去,那么全世界的PC架构都要受制于美国!


或许对美国的打压套路太熟悉,华为去年就将旗下的服务器芯片架构迁出x86,并转身投向了英国服务器巨头ARM的怀抱,在此之前,华为旗下服务器的所有软件都是基于英特尔x86架构开发的!如今顺利脱身美国PC界的垄断,也算是为未来的计算机服务打下了良好的基础!

华为牵手俄罗斯:未来可期

全世界那么多国家,为何华为会放心的将鲲鹏服务器交给俄罗斯呢?是因为俄罗斯与华为长期以来有着非常深度且友好的合作。


2019年6月份,华为就已经宣布要和俄罗斯旗下最大的电信巨头MTS合作开发5G市场,而且还要承诺将俄罗斯所有电信设备全部变成华为加的,作为华为来说,是一种莫大的鼓励!


这次,华为又能联合俄罗斯国有通信企业RTI集团进行PC端领域的 探索 ,有利于进一步突破美国企业英特尔在电脑领域的垄断,也愈发激励国人不断在 科技 领域创新!一个企业只有掌握了核心 科技 ,才能够拥有前进的话语权,才能够给消费者带来更好的产品!

鲲鹏服务器:正向着目标前进

在困境中前行的华为,前不久举行了开发者大会,并告知全世界:华为合作伙伴推出的鲲鹏服务器出货量,已经占据了华为服务器出货量的50%!


这样的消息无疑是令人兴奋的,相信鲲鹏服务器一定会像华为5G技术一样,在全世界大展宏图,让世界PC端领域也能够拥有中国最强音,据了解,在2030年华为鲲鹏产业规模将突破1890亿元,我们一起成为 历史 见证者,看着鲲鹏服务器朝着目标前进吧!

鲲鹏芯片和杰里芯片是两个不同的芯片系列,由不同的厂商开发和生产。
鲲鹏芯片是由华为公司自主研发的一款服务器处理器芯片,采用ARM架构,用于数据中心、云计算等大规模计算领域。鲲鹏芯片采用先进的制程工艺和架构设计,具有高性能、低功耗、高可靠性等特点,被广泛应用于华为云等华为自有的云服务中。
杰里芯片是中国移动自主研发的一款通信芯片,主要用于移动通信终端设备,如手机、平板电脑等。杰里芯片采用自主设计的ARM架构,具有低功耗、高集成度、高性价比等特点,已经成为中国移动终端设备的主要芯片之一。
虽然鲲鹏芯片和杰里芯片是两个不同的芯片系列,但它们都代表了中国自主研发芯片的努力和成果,也都在各自的领域取得了一定的市场份额和影响力。

众所周知,从去年起,华为就一直在努力的使用ARM的芯片,替代intel的芯片,从服务器开始,重塑中国的IT体系。

所谓的重塑中国的IT体系,其实也就是用国产芯片,国产系统,国产软件,国产硬件来替代国外的产品。

一方面摆脱对国外产品的依赖,另外一方面则是让国内的服务商们,有更多的产品附加值,而不像以前,大家就组装一下,基于wintel联盟的东西,低附加值,利润全是国外厂商赚走了。

而在这个重塑的过程中,鲲鹏920是特别重要的一款芯片,毕竟芯片是IT体系的基础,没有芯片,一切都免谈,而系统、软件也是基于芯片来打造的。

那么问题来了,既然鲲鹏920是要替代intel芯片的,那么这款芯片对比intel芯片,性能差距究竟有多大?毕竟性能是评判芯片的标准之一。

首先要上上面这一张图,这张图鲲鹏920不同核心下,与竞品芯片的对比,在48核的时候,整数打平intel至强8180,功耗低20%。而64核心的鲲鹏920,则比过intel至强8180 33%左右。

而至强8180可是intel用于服务器的旗舰芯片,采用28核心,25GHz频率,广泛用于X86服务器上。

另外还有人用鲲鹏920与英特尔Xeon E5-2630 V3用超图GIS基础软件产品进行测试对比,测试结果显示,intel的至强芯片在单线程具有一点优势,但是在多线程上耗时明显比鲲鹏多得多,这与以上的对比图是相匹配的。

可见,单说性能,鲲鹏920处理器,完全是可以与intel媲美的,甚至在多线程能力上,比intel的旗舰芯片更强,功耗更低,这也是ARM的优势所在。

当然,目前ARM芯片的生态不如X86芯片,这个是不用去怀疑的,再由于指令集不一样,所以在计算时,也会各有侧重点,但只要性能不逊色,基础就具备了,后续慢慢努力,取代intel,也就有希望了。


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