10.21 強大算力哪裡尋?華為鯤鵬920閃耀烏鎮

強大算力哪裡尋?華為鯤鵬920閃耀烏鎮

讓我們先一起玩個遊戲吧,“6 15 4”——誰能破譯這組密碼?

下面是揭秘時間:第六屆世界互聯網大會於10月20日至22日在浙江烏鎮舉行,此為密碼中的“6”;從2016年開始,每年的世界互聯網大會都會發布從全球徵集和評選出的15項領先科技成果,此為密碼中的“15”;在2019年之前的連續三屆的世界互聯網大會上,華為產品都入選領先科技成果,在今年的大會上,華為鯤鵬920處理器再次獲此殊榮,完成“四連樁”,此為密碼中的“4”。

密碼雖然解開了,但是密碼背後華為鯤鵬920處理器更多精彩的故事且聽我娓娓道來……

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高,實在是高

華為鯤鵬920處理器作為業界首顆兼容ARM架構的64核數據中心處理器,憑藉高性能、高吞吐、高集成、高能效等特性,經大會評委一致認可,榮獲2019年第六屆世界互聯網大會領先科技成果獎。回溯歷史,華為從2004年開始投資研發第一顆嵌入式處理芯片,歷經15年的磨礪與創新,如今已形成以“鯤鵬+昇騰”為核心的基礎芯片族。眾所周知,處理器是整個計算產業的基礎,所謂有“芯”才有力,這不僅有利於華為自身業務的騰飛,更是整個計算產業實現飛躍式發展的一條可行之路。

技術與業務的雙重壓力也是雙重動力驅動計算進入“暴力美學”階段。以AI的發展為例,市場的投資熱度與商業應用之間存在巨大裂谷,AI算力稀缺、AI算力獲得的成本高、AI應用的門檻高。突破這些瓶頸,讓算力像電力一樣觸手可及,就必須跨越計算的鴻溝。鯤鵬920處理器是華為自主設計的高性能服務器處理器,它在高性能、高吞吐、高集成、高能效方面的創新突破,將計算推向了新的高度。

強大算力哪裡尋?華為鯤鵬920閃耀烏鎮

鯤鵬920處理器是名副其實的“四高”:首先是高性能,它採用華為自主開發的處理器內核、自研Mesh互聯Fabric,通過優化分支預測算法、提升運算單元數量、改進內存子系統架構等一系列微架構設計,大幅提高了處理器性能,業界標準Benchmark SPECint_rate_base2006@GCC 7.3.0 -O2評分超過930,超越業界主流CPU,將性能紀錄提升了25%;其次是高吞吐,它採用芯片封裝、單板PCB聯合優化設計等,成功將DDR4的通道數從當前主流的6個通道提升到8通道,典型主頻也從2666MHz提升至2933MHz, 內存帶寬高出主流芯片60%,保證了超強算力的高效輸出,還率先集成PCIe 4.0、CCIX等高速接口;再次是高集成度,它集成了CPU、橋片、網絡和磁盤控制器,一顆芯片實現4顆芯片的功能,釋放更多槽位、擴展更多功能的同時也降低了整體擁有成本;最後是高能效,其能效比超過性能標杆芯片30%,每萬臺服務器每年省電1千萬度,碳排放每年減少1萬噸。

鯤鵬920處理器的“高度”決定了,它將開啟新的計算時代。

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高,卻十分接地氣

雖然華為鯤鵬920處理器追求極致的“高性能、高吞吐、高集成、高能效”,卻不是為了技術而技術、為了突破而突破,而是完全從客戶需求、從解決業務問題的角度出發。

目前在計算架構中,華為是業界唯一同時擁有“CPU、NPU、存儲控制、網絡互連、智能管理”五大關鍵芯片的廠商。華為遵循“量產一代、研發一代、規劃一代”的節奏投資並推動芯片的發展和應用。鯤鵬920給人的感覺像是橫空出世,但實際上從2007年到現在,鯤鵬處理器的研發歷時12年,鯤鵬920已是第三代芯片。

為了推動鯤鵬920的商業化落地,一方面,華為與產業夥伴進行聯合創新,面向政府、金融、運營商、電力、互聯網等行業,打造基於鯤鵬處理器的全棧IT基礎設施和服務;另一方面,華為與各行業的客戶和ISV共同孵化解決方案,充分發揮鯤鵬處理器多核高併發的優勢,面向大數據、分佈式存儲、數據庫、原生應用和雲服務等場景進行深度優化。

隨著商用規模不斷擴大,華為鯤鵬處理器的高性能、可靠性和穩定性在多個行業得到了驗證,完全可以滿足客戶多樣性的計算需求。舉例來說,在大數據場景中,鯤鵬處理器的性能平均比通用CPU高30%以上;在分佈式存儲場景中,鯤鵬處理器可以提升IOPS性能20%以上;在數據庫場景中,鯤鵬平臺承載了運營商、金融客戶的企業關鍵應用,其性能比x86平臺提升20%;在雲服務場景中,基於鯤鵬的華為雲服務具備在線、資源易獲取的天然優勢,可以幫助客戶和合作夥伴以更快的速度實現應用移植和遷移。

2019年7月,浙江移動宣佈,其營業廳前臺系統成功遷移至基於鯤鵬處理器的華為TaiShan服務器上,這是全球首例基於鯤鵬處理器的運營商IT應用系統商用。營業廳前臺系統是運營商最核心的業務受理系統之一,承載著手機、寬帶等核心業務,對系統處理性能、穩定性有較高要求。營業廳系統的成功商用,證明鯤鵬處理器在計算性能、穩定性等方面可以滿足運營商的要求。

為期162天的2019年中國北京世界園藝博覽會雖然落幕了,但是它帶來的精彩依然歷歷在目。中國移動聯合中科視維和華為為世園會打造了業界首個基於鯤鵬計算平臺的5G MEC+科技文旅商用項目——奇幻光影森林。該項目充分利用5G網絡高帶寬、低時延的特點,依託鯤鵬計算平臺的高性能,通過光影與園藝的組合,實時完成了真實場景與虛擬的深度結合,讓參觀者猶如身臨其境。

在不同行業和領域,鯤鵬處理器正帶來不一樣的體驗。基於鯤鵬與昇騰處理器的相關產品已經在華為的研發、內部IT、產品與解決方案,以及華為雲、消費者雲中廣泛使用。華為已部署超過10萬臺鯤鵬與昇騰設備,覆蓋從研發、生產、辦公、交付到銷售的全業務場景。華為人習慣說:“自己生產的降落傘自己先跳。”如今,華為鯤鵬處理器正在實現從華為內部應用到各個行業廣泛涉獵、從小規模嘗試應用到大規模商業應用的轉變。

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高,並不是曲高和寡

華為鯤鵬從一開始就瞄準的是一個大產業。預計到2023年,整個計算產業生態體系在全球有近兩萬億美元的市場空間,在中國則超過1.1萬億元人民幣。而這一產業的蓬勃發展需要一條從芯片開始,到PC、服務器、存儲、操作系統、中間件、虛擬化、數據庫、雲服務及行業應用的完整的產業鏈條來支撐。這不是華為一家的事,而是需要一個生態。

從產品和解決方案來看,華為正在攜手產業夥伴打造以鯤鵬處理器為核心的產品矩陣,已經推出的包括硬件、軟件和服務。具體來看,在硬件方面,華為鯤鵬主板採用多合一SoC、xPU高速互聯、100GE高速I/O等關鍵技術,提供整機參考設計指南,方便合作合作伙伴快速開發自有品牌的服務器和臺式機;基於華為鯤鵬920的TaiShan系列服務器包括均衡型、存儲型和高密型三個機型,主要面向大數據、分佈式存儲和ARM原生應用等場景;華為新一代OceanStor Dorado (OceanStor C系列)智能全閃存基於鯤鵬920、昇騰AI芯片310構建端到端極速平臺,實現業界領先的2000萬IOPS和0.1ms時延。

在軟件方面,GaussDB數據庫是全球首款同時支持華為鯤鵬處理器和通用CPU的數據庫,可以充分發揮鯤鵬的超並行計算能力,相比非鯤鵬系統,TPCH基準測試性能提升48;華為自主開發的服務器操作系統EulerOS從內核、集群和Die三級實行智能調度,將不同的進程分配在最合適的核上,讓應用獲得最短時延、最大帶寬,多進程的併發時延相比業界可縮短60%。

在服務方面,69款基於鯤鵬的華為雲服務已經上線,在原生應用場景中,綜合性能提升80%;在大數據場景,任務處理耗時降低35%。

另外,華為還推出了鯤鵬開發套件,包含編譯器和三個工具,將開發者的工作效率提升5倍。開發者能夠在鯤鵬開發者社區一站式獲取相關工具和知識庫。同時,華為雲DevCloud雲上軟件開發平臺也集成了鯤鵬開發套件,為開發者提供線上全流程軟件研發工具。

華為始終聚焦計算架構創新、處理器的研發,以及華為雲的服務,並在成熟時將這些技術和能力開放出來,助力並方便合作伙伴基於華為的軟硬件平臺進行自有品牌產品的開發。華為鯤鵬的使能作用展現得淋漓盡致。

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高,生態建設為先

華為是推動計算產業創新發展的“黑土地”,而鯤鵬系列產品及技術能力就是新注入的養料。為更好地支持生態發展,未來五年,華為計劃投入15億美元用於發展產業生態。華為與夥伴合作共同打造的鯤鵬產業生態基地已在北京、上海、重慶、深圳、成都、寧波、廈門、長沙、江蘇等地落地,平臺搭建、人才培養、應用示範等項工作正全面鋪開。

《鯤鵬計算產業發展白皮書》作為鯤鵬計算產業發展的行動綱領和指南,系統性地闡述了鯤鵬計算產業的發展大計。在白皮書原則的指導下,華為正與產業中的各類夥伴進行廣泛的聯合解決方案開發和相互認證,主要包括華為與用友、中標麒麟、金蝶等廠商在GaussDB數據庫方面的合作,某些行業頭部客戶上線基於鯤鵬計算平臺的應用,以及面向各細分行業的聯合解決方案開發等。

此外,華為還與高校聯合發起GaussDB金種子發展計劃,推出鯤鵬高校人才計劃等,讓鯤鵬這顆種子能夠更快地紮根、開花、結果。

在今年“十一”國慶萬人遊行的隊伍中,作為各地方彩車的頭車,以鯤鵬形象設計的“中華兒女”彩車格外引人矚目,它象徵著全國各族人民緊密團結在一起,展翅高飛,走向偉大的民族復興。鯤鵬處理器具有強大的吸引力和凝聚力,將牽引計算產業的發展。


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