本周三,美國芯片創(chuàng)企 Ampere Computing 公布關(guān)于其 128 核數(shù)據(jù)中心處理器 Altra Max 的更多信息,并公布未來三年最新產(chǎn)品路線圖。
根據(jù)路線圖,Altra Max 采用臺積電 7nm 工藝,將于今年晚些時(shí)候上市;其下一代 5nm 處理器計(jì)劃在明年推出,將采用 Ampere 基于 Arm 架構(gòu)自研的內(nèi)核。其創(chuàng)始人首席執(zhí)行官 Renee James 說,自成立以來,Ampere 已收集了 100 多項(xiàng)專利。
一、Ampere:改變服務(wù)器架構(gòu),自研內(nèi)核
Ampere 由前英特爾高管 Renee James 于 2018 年創(chuàng)立,位于美國加州圣克拉拉市。該公司創(chuàng)立之初就瞄準(zhǔn)了英特爾最核心的業(yè)務(wù)之一:數(shù)據(jù)中心處理器。
Ampere 官網(wǎng)提到,當(dāng)今服務(wù)器市場正在不斷增長,并且預(yù)計(jì)增長速度會越來越快。但是大多數(shù)服務(wù)器的云基礎(chǔ)架構(gòu)仍在使用 30 年前的處理器技術(shù)。為了滿足現(xiàn)代云的需求,Ampere 從頭開始設(shè)計(jì)了業(yè)界第一個(gè)服務(wù)器微處理器體系架構(gòu),并在 2020 年發(fā)布了 80 核 Altra 處理器。
James 說,當(dāng)前市場上 Ampere 的 Altra 處理器具有 80 個(gè)內(nèi)核,內(nèi)核是 Arm 的 Neoverse N1 架構(gòu),并且每個(gè)內(nèi)核的功耗都比競爭對手英特爾和 AMD 的芯片低得多。
目前,Ampere 已開始自己設(shè)計(jì)內(nèi)核。與蘋果開發(fā) M1 處理器類似,Ampere 也在得到 Arm 架構(gòu)的許可后,基于此設(shè)計(jì)自己的內(nèi)核。據(jù)外媒報(bào)道,這使 Ampere 處理器功耗更低,也可以加強(qiáng)如遙測等特定的功能。
Ampere 首席產(chǎn)品官 Jeff Wittich 強(qiáng)調(diào),如果要使處理器獲得最好的性能,必須使用領(lǐng)先的制造技術(shù)。因此 80 核 Altra 和 128 核 Altra Max 處理器采用 7nm 制程,而再下一代處理器將采用 5nm 工藝。
為了滿足客戶需求,Ampere 計(jì)劃每年推出一代新的處理器。James 補(bǔ)充說,Arm 并沒有這么快的迭代速度,而自行設(shè)計(jì)內(nèi)核使 Ampere 可以按自己的節(jié)奏開發(fā)內(nèi)核架構(gòu)并進(jìn)行調(diào)整。
二、芯片性能超英特爾、AMD,收獲一眾知名客戶
在評價(jià)英特爾 x86 架構(gòu)時(shí),Wittich 稱,基于 x86 的處理器性能無法隨內(nèi)核數(shù)量擴(kuò)展的關(guān)鍵原因之一,是 x86 體系架構(gòu)對超線程的依賴。因?yàn)槌€程需要共享資源,如果要添加更多內(nèi)核,“則必須降低頻率”。Ampere 通過自研內(nèi)核架構(gòu),使內(nèi)核數(shù)量與處理器性能成正比。
事實(shí)上,Ampere 還發(fā)布了數(shù)據(jù),證明其處理器的性能幾乎與處理器內(nèi)核的數(shù)量呈線性比例關(guān)系,而 AMD 和 Intel 的競爭產(chǎn)品的性能卻逐漸下降。這也是 Ampere 首次提供 128 核 Altra Max 處理器的數(shù)據(jù)。
Ampere 還聲稱其處理器性能優(yōu)于英特爾的 Cascade Lake 和 AMD 的 EPYC Rome 處理器。Altra Max 甚至是 AMD EPYC Rome 處理器性能的 1.5-1.6 倍。
目前,Ampere 80 核 Altra 處理器的客戶已有微軟、甲骨文、騰訊、字節(jié)跳動、富士康、金山云、美團(tuán)等知名企業(yè)。美國數(shù)據(jù)中心托管服務(wù)商 Equinix 也因?yàn)?Ampere 的處理器能效更高,而選擇成為 Ampere 的客戶。
據(jù)外媒報(bào)道,因?yàn)?Ampere 的處理器主要針對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行優(yōu)化,在能夠保證每年發(fā)布新產(chǎn)品、性能線性提升的情況下,其客戶粘度將會非常高。
面對英偉達(dá)對 Arm 的收購,James 回應(yīng),她還沒有對此進(jìn)行評估,正在等待這筆 400 億美元交易的結(jié)果。至于芯片短缺問題,James 認(rèn)為這已經(jīng)影響了行業(yè)中的所有人,但是 Ampere 的量產(chǎn)計(jì)劃不會改變。
結(jié)語:Ampere 或已具備挑戰(zhàn)英特爾資格
隨著處理器性能的不斷提升,功耗成為了很多擁有數(shù)據(jù)中心企業(yè)的關(guān)注焦點(diǎn),繼而也成為了很多芯片企業(yè)的目標(biāo)。Ampere 通過自研內(nèi)核,設(shè)計(jì)出專門針對服務(wù)器云計(jì)算架構(gòu)的處理器,有效地降低了功耗,提升了能效比。相比于很多其他方法,這有可能在技術(shù)上更加困難,但也更有效。
由于 Ampere 處理器的低功耗、高性能,該公司收獲了一眾知名客戶,也在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域打下了自己的地盤。此外,每年產(chǎn)品迭代的計(jì)劃也體現(xiàn)了 Ampere Computing 的雄心。現(xiàn)在 Ampere Computing 又能否在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域戰(zhàn)勝“牙膏廠”呢,讓我們拭目以待。