劍指英特爾,亞馬遜最新數據中心芯片提速20%終端雲端佈局完備

劍指英特爾,亞馬遜最新數據中心芯片提速20%終端雲端佈局完備

科技巨頭們每年在 Intel 、AMD 身上花費數十億美元,常常擁有著開發更強 ARM 芯片的資源。

「如果只是 ARM,我並不擔心;但是如果亞馬遜或者谷歌對 ARM 的技術進行投資並掌握了這些技術,那麼很可能會給英特爾造成更大的麻煩。」

1 擺脫英特爾的決心

據路透社消息,亞馬遜雲計算部門(AWS)已經設計出第二代功能更強大的數據中心處理器芯片。

消息人士稱,AWS 的新數據中心芯片採用的是軟銀集團旗下 ARM 的技術,比第一代 ARM 芯片 Graviton 至少快 20%。

雲計算也已經成為數據中心芯片製造商的一大重要業務。英特爾控制著逾 90% 的服務器芯片市場,AMD 幾乎囊括剩餘市場。

去年,英特爾數據中心部門為公司貢獻了近一半的營業利潤。而且,大多數服務器芯片被用於雲計算。英特爾高管稱,2018 年,接近 65% 的英特爾數據中心芯片收入來自雲計算和通信服務提供商。

鑑於英特爾處理器的高價格、零部件短缺,加上目前 ARM 服務器芯片生態發展完善和晶圓代工業務發展成熟等因素,亞馬遜決定大力投資定製芯片。

分析師預計,亞馬遜 AWS 今年的銷售額將達到 349 億美元,如果亞馬遜在芯片方面的努力取得成功,很有可能降低該部門在服務器芯片方面對英特爾和 AMD 的依賴。

2 提速20%,性價比更高

亞馬遜研製芯片的風格相對低調。

直到去年 AWS re:Invent 2018 大會上。首款 ARM 架構處理器的 AWS Graviton 處理器的雲實例 EC2 A1 才得以亮相。這款新型芯片關鍵的魅力在於它們可以提供更便宜的計算服務。

劍指英特爾,亞馬遜最新數據中心芯片提速20%終端雲端佈局完備

Graviton:亞馬遜基於 ARM 架構的 CPU

亞馬遜稱,這些芯片的運行成本比 Intel 公司或 AMD 公司的芯片低出 45%,而 AWS 也提供租賃服務。

Graviton 芯片由以色列芯片製造商 Annapurna Labs 設計(該公司在 2015 年被亞馬遜收購),並通過 AWS 的 EC2 雲計算服務提供給其雲客戶。

Graviton 基於 ARM 2015 年款 Cortex-A72 設計,主頻為 2.3GHz 的 64bit 芯片,面向更簡單的計算任務。

亞馬遜為其設計了 16 個 vCPU instances,並將其排列在四個四核集群中,每個集群有 2MB 的共享 L2 緩存,每個核心則有 32KB 的 L1 數據緩存和 48KB 的 L1 指令緩存,其中一個 vCPU 映射到一個物理核心。

據悉,第二代芯片預計將採用更新的 ARM 技術,最有可能是 Neoverse N1 架構。另一知情人士表示,新芯片預計至少有 32 顆核心,而 Graviton 只有 16 核。

新款芯片還將使用一種名為「Fabric」的架構技術,允許它與其他芯片協作以加速處理圖像識別等任務。想利用上這種新芯片,雲客戶很可能需要使用專為 ARM 芯片開發的軟件。

預計新芯片的功能可能不及英特爾的" Cascade Lake "或 AMD 的" Rome "芯片,但它比英特爾的高端芯片更便宜,耗電量也更少。

英特爾最強大的芯片可以賣到幾千美元,而基於 ARM 的服務器芯片的價格不到 1000 美元。

投行伯恩斯坦分析師 Stacy Rasgon 曾指出,亞馬遜的第一款 ARM 芯片似乎並未對 Intel 的數據中心業務產生影響,後者在過去一年繼續增長。

但同時他也表示,那些每年在 Intel 、AMD 身上花費數十億美元,並且替代選擇不多的科技巨頭,擁有開發更強 ARM 芯片的資源:

「如果只是 ARM,我並不擔心,但是如果亞馬遜或者 Google 對 ARM 技術進行投資掌握了這些技術,那麼這可能將對 Intel 造成更大麻煩。」

3 從數據中心到智能終端的造芯之旅

事實上,亞馬遜在芯片方面的實力已經超乎大多數讀者的想象。

去年,除了推出務器芯片 Graviton 之外,亞馬遜還出了首款雲端 AI 推理芯片 AWS Inferentia。支持 TensorFlow、Apache MXNet 和 PyTorch 深度學習框架,以及使用 ONNX 格式的模型。

使用經過訓練的機器學習模型進行預測可以驅動應用程序高達 90% 的計算成本。開發人員可以將 GPU 支持的推理加速附加到 Amazon EC2 和 Amazon SageMaker 實例中,從而將推理成本降低 75%。

根據官網介紹,每個 Inferentia 芯片提供高達幾百 TOPS 的算力,使複雜的模型能夠做出快速的預測。多個 AWS Inferentia 芯片可以一起使用來驅動,形成成千上萬的 TOPS 算力。

另外,亞馬遜還投資了聚焦於無線技術的 Wiliot 和 AI 芯片初創公司 Syntiant。再往前追溯,早在 2016 年亞馬遜就開發了一款叫做 Alpine 的 ARM 架構處理器芯片,核心技術源於之前收購的一家以色列芯片商。

這個芯片能夠應用智能手機之外的一些耗電量比較低的設備上。亞馬遜還給自己芯片搭上自己的 Logo,將其出售給硬件廠商和數據中心。

對於亞馬遜來說,無論是涉足機器學習芯片還是服務器芯片,最主要的原因仍然在於成本。特別是在 ARM 的授權模式以及臺積電等晶圓代工廠發展完善的情況下,做芯片更是水到渠成。

當然,亞馬遜在智能家居方面的芯片佈局,可能有著更加差異化競爭的選擇與考量。


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