短兵相见还是短兵相接 短兵相接是什么生肖?( 三 )


手机如此,重度CPU用户的超级计算机、公有云企业也有类似趋向,如富士通(Fujitsu)于2019年推出的超级计算机辅岳(Fugaku),便是使用自研的Arm核心处理器A64FX;全球最大公有云企业AWS也在2018年推出仅供自家公有云服务使用的Graviton处理器,并陆续在2019年推出Graviton2、2021年发表Graviton3(图4、图5),显示AWS走自己的路的决心相当坚定 。

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在云端采行Arm架构有其优点,可以用更多轻量核心招揽更多用户购买服务,同时云端诸多服务也属相依性低的各自轻量性运作,适合使用Arm架构 。相对于此,x86属少量重度核心,适合执行相依性高的运算,如线上交易、资料库等 。
公有云最大企业开通Arm运算租赁服务,其他同行自然跟进,如微软Azure、Google Cloud、甲骨文Oracle Cloud、腾讯云等也推出Arm租赁服务,但跟进企业并非自研,而是从Ampere Computing采购其所研发的Arm芯片,Ampere成立于2018年,技术资产主要承袭自AMCC与MACOM 。
其他主要公有云企业也投入自主研发Arm芯片,如2021年阿里云宣布推出倚天710芯片,由阿里巴巴集团的平头哥半导体公司设计 。
GPU来势汹汹回到x86,x86跨入手机、IoT、穿戴式电子均未果后,也面临愈来愈强悍的图形处理器GPU争抢其在运算系统内的价值,因此x86开始两面着手,一是在早已满足的一般用途指令外,不断追加新的延伸指令以满足特定运算,如多媒体运算、向量运算,甚至在近2年加入能加速AI推论执行的指令,如GNA系列 。
另一努力方向则是进行多核化设计,以实现类同于GPU的运算加速芯片,此即英特尔的Xeon Phi芯片 。英特尔原本期望可用x86多核设计发展出自有的GPU,以便与英伟达、超微推出的通用型GPU对抗 。
事实上,Xeon Phi的前身,就是名为Lar rabee的众核架构(Many Core Architecture) 。英特尔原本有意借此发展自己的GPU,但此构想于2010年停止,之后改专注于资料中心运算加速,然此路线也在2017、2018年停止 。
不仅各种多角化尝试未果,近年来x86 CPU也被研究人员找到诸多严重的资安漏洞,必须加以修补 。已售出的x86芯片可透过韧体或软体修补,但会折损若干芯片效能,而新的开发中芯片也必须加入更多防护设计,如英特尔2020年推出,开发代号Willow Cove的Tiger Lake-Y/U/H系列x86 CPU,即加入CET技术,避免黑客利用缓冲区溢位攻击来侵害x86系统 。
CPU架构大战未曾停歇归结上述明显可知,CPU与CPU架构的竞争几乎没有一天停歇,不仅尝试占领他人地盘,同时也尝试探索新应用可能,将自身立足的架构进行价值最大化、技术生态圈最大化 。
也因如此CPU领域始终有新企业、新架构尝试进入市场,如Tachyum于今年5月发表神童Prodigy芯片,标榜为无所不包的Universal处理器,芯片内同时具备CPU、GPU、TPU(推论加速)等功能,目标市场为各种重度运算,如资料中心、超级计算机等 。
至于在RISC-V方面,许多芯片商拥抱RISC-V架构的动机,除了想节省授权费用外,该架构允许使用者/开发者自行定义客制化指令集,也是一大原因 。借由深度客制化的指令集,芯片设计者可以针对特定应用,开发出执行效率更好的处理器,这也让RISC-V有机会打进许多不同的应用市场 。Arm在这方面也感受到压力,进而在2020年提出CXC(Cortex-X Custom)允许一定程度的客制,以便在设计自由度方面能与RISC-V较劲 。看来处理器技术与市场仍有新机会、新挑战,后续发展值得关注 。


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