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分析丨云廠商為何紛紛自研芯片?

2022/02/27
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作為云計算服務提供商,亞馬遜、谷歌、微軟、阿里等公司是數(shù)據(jù)中心芯片的最大買家之一,他們在芯片上構建服務,然后將計算能力出租給數(shù)百萬客戶。

 向云而來,服務器芯片吃香

服務器芯片市場芯片制造領域最大、增長最快和最具競爭力的市場之一。近年來,隨著向云計算的轉變,數(shù)據(jù)中心的需求猛增,對服務器芯片的需求變得更加迫切。

對于不同的云服務廠商來說,由于所構建的生態(tài)有所不同,因此對芯片性能需求存在著差異。在這種情況下,定制的芯片或許能夠讓他們更好地發(fā)揮出生態(tài)的價值。

而就目前的市場情況來看,市場還沒有給予足夠多的選擇,自研芯片也就成為了一條發(fā)展路徑。

亞馬遜可以說是最開始自研服務器芯片的云服務廠商。AWS在 2021服務器領軍榜中登上Arm架構服務器處理器榜首。

本土云廠商的自研之路

2019年7月,平頭哥發(fā)布了RISC-V處理器玄鐵910,當年推出云端AI推理芯片含光800。此后兩年,平頭哥并無新款芯片發(fā)布。

2021年10月,阿里云發(fā)布了最新通用服務器芯片倚天710以及自研服務器磐久。

倚天710采用5納米工藝,基于ARM最新發(fā)布的ARMv9架構,單芯片容納高達600億晶體管,128個CPU核心,主頻最高達到3.2GHz。

倚天710項目立項于2019年,平頭哥承擔了芯片設計工作,臺積電是生產(chǎn)代工廠商。這是阿里造芯計劃里,截至目前攻克下的最艱難的一役。

阿里云自研服務器芯片,結合了諸多長中短期內(nèi)外形勢考慮,是阿里云[一云多芯]策略,以及[做深基礎]既定戰(zhàn)略的延伸與落地。

話語權不足引各廠家自研芯片

由于晶圓代工及封測成本大增,AMD的EPYC服務器芯片或?qū)q價10%—30%,屆時服務器芯片的戰(zhàn)況將更趨白熱化。

無論是英特爾芯片的延遲發(fā)布,還是AMD可能的漲價,種種行為都在某種程度上剝奪著云服務廠商等下游企業(yè)的話語權和自身的發(fā)展節(jié)奏。

云廠商自研服務器芯片可以減輕對第三方供應的依賴;另一方面是自研芯片可以降低成本,自研芯片能夠讓云服務商在每個業(yè)務流程中做到效率與成本的最優(yōu)化。

此外,自己的芯片更適合他們的某些需求,與英特爾、AMD等廠商提供的現(xiàn)成芯片相比,具有成本和性能優(yōu)勢。

構建自家的芯片能夠在各種層次上進行更快的創(chuàng)新,提高安全性和靈活性,并提供更多價值。

自研芯片可以控制項目的開始、進度和交付的進程;可以將硬件軟件并行開發(fā),并使用大規(guī)模的云來進行構建芯片所需的所有模擬。這意味著創(chuàng)新速度更快,可以跨越傳統(tǒng)界限。

價格戰(zhàn)讓ARM重新受到重視

客戶對云上性價比的追求永遠不會有止境,同時,未來云上的新型工作負載對于計算創(chuàng)新的要求也是無止境的。

云服務頭部廠商基本定型之后,價格戰(zhàn)就成了拉攏新客戶留住老用戶的必經(jīng)之路,Arm服務器芯片帶來的高功效意味著他們可以推出定價更低的實例。

以亞馬遜、阿里云等為代表的少數(shù)有能力實現(xiàn)自產(chǎn)自銷的云服務廠商,是有實力和能力去消化自己設計的ARM服務器CPU。

因此,在云計算巨頭自研芯片的加持和引領下,ARM服務器的份額正在增加。

自研芯片并不是云廠商開展業(yè)務的必需,但卻決定了云廠商的天花板,象征著云巨頭的身份。

站在未來看,自研是欣慰的選擇

在云服務上,自研芯片帶來的成本降低是巨大的。

云服務頭部廠商基本定型之后,價格戰(zhàn)就成了拉攏新客戶留住老用戶的必經(jīng)之路,Arm服務器芯片帶來的高功效意味著他們可以推出定價更低的實例。

但設計能力、設計成本等多因素的取舍使得不少服務器芯片廠商開始選擇不同的技術路線,有的緊跟Arm Neoverse核心,有的則選擇了自研。

誠然是芯片獨立的需求,另一方面也來自用戶和技術。

定制自研芯片的核心目的并不是為了與傳統(tǒng)芯片廠商進行競爭,而是來自用戶自下而上的需求:性能和成本。

目前,對于計算場景的應用復雜程度已經(jīng)倒逼芯片處理性能的提升。多重負載,尤其是在機器學習方面,芯片性能直接制約了算法的應用。

非常規(guī)芯片正成為算力不斷變化和競爭壓力下的選擇,通用的CPU和GPU難以滿足。

因此不少云廠商選擇在與芯片廠商合作的同時,開始根據(jù)自己特定的需求自研芯片,以達到最高程度的適配,從而提升整體的競爭實力。

結尾:

在《中國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示,中國政府和企業(yè)上云率占中國云計算產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過60%,全站自主可控計算平臺將成為政府和大型企業(yè)的主流IT 基礎設施。

國家支持給國內(nèi)芯片發(fā)展樹立信心,自研的道路勢在必行,不管是傳統(tǒng)芯片廠商,IT基礎設備廠商,還是下游云平臺廠商紛紛走上自研道路。

作者 | 方文

部分資料參考:

半導體行業(yè)觀察:《云計算巨頭迎戰(zhàn)服務器芯片市場》《國產(chǎn)AI芯片迎來正面交鋒》

亞馬遜云科技:云廠商做自研芯片的兩個「選擇」》

物聯(lián)網(wǎng)傳媒:《Intel臺積電代工之爭,國內(nèi)云計算芯片廠商坐收漁翁?》

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阿里巴巴集團經(jīng)營多項業(yè)務,另外也從關聯(lián)公司的業(yè)務和服務中取得經(jīng)營商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)上的支援。業(yè)務和關聯(lián)公司的業(yè)務包括:淘寶網(wǎng)、天貓、聚劃算、全球速賣通、阿里巴巴國際交易市場、1688、阿里媽媽、阿里云、螞蟻金服、菜鳥網(wǎng)絡等。

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