華為鯤鵬920助力國產(chǎn)服務(wù)器芯片市場(chǎng)，能否助ARM站穩(wěn)腳跟？

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2018 年 11 月 27 日，國產(chǎn)服務(wù)器芯片企業(yè)華芯通發(fā)布了其首款服務(wù)器芯片——昇龍 4800 (StarDragon 4800)，吹響了進(jìn)軍國內(nèi)服務(wù)器芯片市場(chǎng)的號(hào)角。

其實(shí)國產(chǎn)服務(wù)器芯片企業(yè)當(dāng)中除了華芯通之外，還有華為海思、飛騰在研發(fā) ARM 架構(gòu)的服務(wù)器芯片，并且各有所成，看起來國產(chǎn)服務(wù)器芯片企業(yè)有意深耕 ARM 架構(gòu)，試圖以 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片沖擊該市場(chǎng)的龍頭企業(yè) Intel，試圖虎口奪食。

華為鯤鵬 920 橫空出世：“業(yè)界性能最高”

1 月 7 日，深圳坂田基地，華為推出了首款基于 ARM 架構(gòu)的服務(wù)器芯片鯤鵬 920(Kunpeng920)和基于鯤鵬 920 的泰山（TaiShan）服務(wù)器，在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，華為高管并不吝嗇地將“業(yè)界性能最高”的評(píng)價(jià)放在了這顆新產(chǎn)品身上。

當(dāng)今信息通信產(chǎn)業(yè)正在進(jìn)入一個(gè)萬物互聯(lián)的智能時(shí)代，計(jì)算無處不在，計(jì)算的場(chǎng)景多種多樣，小到掃地機(jī)器人和智能手機(jī)，大到 IoT、智慧家庭和自動(dòng)駕駛，從而產(chǎn)生了多樣化的數(shù)據(jù)，沒有一個(gè)單一的架構(gòu)能夠滿足所有的計(jì)算需求，異構(gòu)計(jì)算是未來大勢(shì)所趨。

順應(yīng)異構(gòu)計(jì)算的未來發(fā)展趨勢(shì)，華為鯤鵬 920 芯片的應(yīng)用場(chǎng)景主要集中在異構(gòu)計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析、分布式存儲(chǔ)等領(lǐng)域，這些領(lǐng)域其實(shí)均指向了需要大規(guī)模算力場(chǎng)景的企業(yè)數(shù)據(jù)中心或云數(shù)據(jù)中心，例如華為云、華為私有云及企業(yè)桌面云等。

華為表示，鯤鵬 920 是目前業(yè)界最高性能的服務(wù)器芯片，該芯片采用 7nm 制造工藝，基于 ARM 架構(gòu)授權(quán)，主頻可達(dá) 2.6GHz，單芯片可支持 64 核，集成 8 通道 DDR4，內(nèi)存帶寬超出業(yè)界主流 46%，芯片集成 100G RoCE 以太網(wǎng)卡功能，支持 PCIe4.0 及 CCIX 接口，可提供 640Gbps 總帶寬，單槽位接口速率為業(yè)界主流速率的兩倍，全部由華為公司自主設(shè)計(jì)完成。通過優(yōu)化分支預(yù)測(cè)算法、提升運(yùn)算單元數(shù)量、改進(jìn)內(nèi)存子系統(tǒng)架構(gòu)等一系列微架構(gòu)設(shè)計(jì)，大幅提高處理器性能。

從芯片參數(shù)來看，鯤鵬 920 延續(xù)了 ARM 芯片功耗低的優(yōu)勢(shì)，又加強(qiáng)了華為在通信領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但是在處理性能上，即便采用了 7nm 制造工藝，但單顆芯片 2.6GHz 的主頻并算不上出眾。業(yè)界人士猜測(cè)，華為此舉是通過先進(jìn)的處理器制造工藝，盡可能彌補(bǔ) ARM 芯片性能差強(qiáng)人意的比較劣勢(shì)。

此外，華為同步推出的基于鯤鵬 920 的泰山系列服務(wù)器產(chǎn)品，包括均衡型，存儲(chǔ)型和高密型三個(gè)機(jī)型。泰山系列服務(wù)器主要面向大數(shù)據(jù)、分布式存儲(chǔ)和 ARM 原生應(yīng)用等場(chǎng)景，發(fā)揮 ARM 架構(gòu)在多核、高能效等方面的優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)構(gòu)建高性能、低功耗的新計(jì)算平臺(tái);例如大數(shù)據(jù)場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)了多核高并發(fā)和資源調(diào)度調(diào)優(yōu)，計(jì)算性能提升 20%。

值得注意的是，華為在發(fā)布鯤鵬 920 的同時(shí)發(fā)布了泰山服務(wù)器和相應(yīng)的華為云服務(wù)。顯然，華為十分清楚，對(duì)于 ARM 架構(gòu)服務(wù)器而言，最大的軟肋是性能和生態(tài)建設(shè)的欠缺。

當(dāng)下全球的數(shù)據(jù)中心絕大多數(shù)都是采用 Intel 的 X86 架構(gòu)服務(wù)器芯片，Intel 在該領(lǐng)域耕耘多年建立了強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)，這讓 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片在該領(lǐng)域的發(fā)展面臨著巨大的困難。主要的問題在于軟件，商用領(lǐng)域不同于消費(fèi)領(lǐng)域，商用領(lǐng)域軟件的壽命往往很長，而重新開發(fā)一個(gè)版本，就需要消耗大量的成本。像 X86 到 ARM 這種轉(zhuǎn)換，不僅是一個(gè)操作系統(tǒng)的問題，還包括上面的應(yīng)用軟件，外圍設(shè)備，外圍設(shè)備的渠道，網(wǎng)絡(luò)的改造兼容 ...... 等等方面。因此，在 Intel 多年積累之下，要引入新的指令集，其重建成本是任何商業(yè)公司都不愿意或不能夠承受的。

ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片挑戰(zhàn) Intel 在服務(wù)器芯片市場(chǎng)壟斷地位的多位先烈者也印證了以上觀點(diǎn)，Calxeda 公司倒閉，Applied Micro 出售服務(wù)器芯片業(yè)務(wù)，高通、AMD、三星等芯片巨頭都在 ARM 服務(wù)器敗下陣來。群雄突起，幾經(jīng)掙扎和反抗過后，Intel 目前依然占據(jù)服務(wù)器市場(chǎng) 95%以上的市場(chǎng)份額，壟斷之勢(shì)不減。

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愛恨交加的 Intel

當(dāng)前全球服務(wù)器芯片市場(chǎng)由 Intel 壟斷多年，它的 X86 架構(gòu)服務(wù)器芯片擁有強(qiáng)大的性能，更重要的是 Intel 以此建立了一個(gè)強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)，因此全球數(shù)據(jù)中心基本上都采用 X86 架構(gòu)服務(wù)器芯片。

在正在舉辦的 CES 2019 上，Intel 又傳來新消息，X86 芯片在制造工藝上取得了新進(jìn)展，Intel 已經(jīng)面向服務(wù)器市場(chǎng)向業(yè)界展示了基于 10nm ICE LAKE 制程工藝，旨在打造 Intel 至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器。

Intel 在 X86 芯片上的投入，是獲得全球服務(wù)器供貨商信賴的重要原因。目前，包括 Dell EMC、HPE、浪潮、聯(lián)想等全球最大的服務(wù)器供貨商，都毫無動(dòng)搖地選擇了 X86 芯片：一是 X86 芯片滿足了性能的需求，二是 X86 服務(wù)器性價(jià)比更高。

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X86 在提供了強(qiáng)大的性能和生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)，服務(wù)器提供商如惠普、戴爾、聯(lián)想等卻因?yàn)?Intel 的服務(wù)器芯片過于昂貴導(dǎo)致它們的業(yè)務(wù)利潤低下；互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)谷歌、亞馬遜、百度、騰訊等則飽受 Intel 服務(wù)器芯片過于昂貴導(dǎo)致它們建設(shè)數(shù)據(jù)中心成本過于高昂。相比之下，Intel 自身凈利潤率高達(dá) 30%以上，導(dǎo)致這些企業(yè)一直都對(duì) Intel 有所怨言。

隨著近幾年 ARM 核心架構(gòu)性能的不斷提升，最新推出的 A76 性能已接近 Intel 的低端處理器，采用該核心的華為海思的麒麟 980 接近 Intel 的酷睿 M 處理器，ARM 陣營的領(lǐng)頭羊蘋果開發(fā)的 A12 處理器更已與 Intel 的酷睿 i5 處理器不相上下。在 ARM 架構(gòu)性能出現(xiàn)大幅飆升下，ARM 再次喊出了挑戰(zhàn) Intel 在服務(wù)器芯片市場(chǎng)壟斷地位的口號(hào)。

但是由于 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片缺乏生態(tài)的原因，導(dǎo)致國外研發(fā) ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片的企業(yè)或倒閉或撤退，ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片遭遇重大挫折。然而對(duì)于中國來說，ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片可能尚有喘息之地。

ARM 唯在中國喘息

挑戰(zhàn)

如果真要有一個(gè)架構(gòu)想要在服務(wù)器市場(chǎng)挑戰(zhàn) X86 的地位，ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片應(yīng)該是最有希望成功的。

服務(wù)器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，在國內(nèi)市場(chǎng)，浪潮、聯(lián)想（浪潮、聯(lián)想使用 X86 架構(gòu)）服務(wù)器正快速增長，華為的服務(wù)器業(yè)務(wù)也保持了快速增長的勢(shì)頭。據(jù) IDC 公布的 2018 年三季度的數(shù)據(jù)顯示，在出貨量方面浪潮、聯(lián)想、華為分別位居全球服務(wù)器市場(chǎng)第三至第五名，同比增速分別為 90.2%、27.5%、40.9%，華為的增速居于第二，顯示出較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

不過在銷售額方面，華為卻稍顯劣勢(shì)，IDC 公布的同期以銷售額計(jì)算的排名顯示浪潮、聯(lián)想分別位居第三、第四名，華為則以稍微差距落后于 IBM 位居第六名，在銷售額增速方面浪潮、聯(lián)想 、華為的增速分別為 156.5%、67.0%、75.6%，華為的增速并沒有比聯(lián)想高太多。

與此同時(shí)，在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代科技領(lǐng)域，浪潮也已經(jīng)提早布局。根據(jù)公開的數(shù)據(jù)顯示，目前，阿里、騰訊、百度等互聯(lián)網(wǎng)巨頭的 AI 服務(wù)器 90%以上都來自浪潮?；氐教┥椒?wù)器本身，雖然華為在發(fā)布會(huì)上拉來一眾商業(yè)伙伴為其站臺(tái)，但要真正獲得市場(chǎng)的認(rèn)可，在中國政企服務(wù)器市場(chǎng)獲得一席之地，還有很長的路要走。

華為在服務(wù)器市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)不太明顯，在這樣的情況下試圖力推 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片似乎有些難度，當(dāng)然，ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片一旦在服務(wù)器芯片市場(chǎng)取得突破，ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片反而將成為華為服務(wù)器業(yè)務(wù)的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，正如它在手機(jī)市場(chǎng)一樣，手機(jī)芯片麒麟系列以持續(xù)創(chuàng)新推動(dòng)華為手機(jī)在高端手機(jī)市場(chǎng)形成獨(dú)有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

機(jī)遇

在公開市場(chǎng)，ARM 很難和 X86 競(jìng)爭(zhēng)，雖然 ARM 在公開市場(chǎng)很難混，但是對(duì)華為這種有上下游產(chǎn)業(yè)鏈的廠商來說又有所不同，華為本身就有企業(yè)網(wǎng)業(yè)務(wù)，本身可以提供終端產(chǎn)品，鯤鵬芯片不對(duì)外銷售，只用于華為自己的服務(wù)器和云，就是說，用戶不用買鯤鵬 920 處理器，而是直接買華為的服務(wù)器或者儲(chǔ)存產(chǎn)品。軟件配套，調(diào)試工作都由華為完成，用戶購買華為的設(shè)備，直接可以使用，不需要負(fù)擔(dān)軟件成本。這很像麒麟處理器與華為手機(jī)的關(guān)系，直接購買最終產(chǎn)品，就解決了軟件匹配的成本問題，競(jìng)爭(zhēng)力也就有了。

華為董事、戰(zhàn)略 Marketing 總裁徐文偉對(duì)媒體表示，從 2018 年到 2025 年數(shù)據(jù)量的增長會(huì)達(dá)到 18 倍，布局芯片主要是看到了由于數(shù)據(jù)多元化帶來的計(jì)算多元時(shí)代，ARM 產(chǎn)業(yè)將迎來新的發(fā)展機(jī)會(huì)。所以，鯤鵬 920 的發(fā)展會(huì)比其他處理器更好，雖然沖擊 Intel 尚早，但是活下去應(yīng)該沒有問題。

另外，對(duì)于中國芯片企業(yè)來說，已開始打造 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片的生態(tài)。飛騰公司的 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片已用于它的天河系列超級(jí)計(jì)算機(jī)，華為則是國產(chǎn)四大服務(wù)器供應(yīng)商之一，憑借它們?cè)谛袠I(yè)里所擁有的影響力，這將有助于逐步建立 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片的生態(tài)。

中國的芯片企業(yè)耕耘 ARM 架構(gòu)已有很長的時(shí)間，它們研發(fā)的 ARM 架構(gòu)芯片也已達(dá)到世界領(lǐng)先水平，華為海思研發(fā)的麒麟 980 芯片性能就超過了高通的高端芯片驍龍 845，華芯通本次發(fā)布的昇龍 4800 在性能方面就與 Intel 的 E5 服務(wù)器芯片相當(dāng)，顯示出中國芯片企業(yè)在 ARM 架構(gòu)研發(fā)上已達(dá)到了不錯(cuò)的水平。從目前來看，中國也將有更多的芯片企業(yè)在研發(fā) ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片。

另外，在海外芯片企業(yè)推進(jìn) ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片一再受挫的情況下，估計(jì)它們已無心再耕耘服務(wù)器芯片市場(chǎng)，至于 ARM 架構(gòu)服務(wù)器芯片能否打破 Intel 在該市場(chǎng)的壟斷地位？

喘息的機(jī)會(huì)留在了中國。

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