由于获得高性能 x86 服务器的难度越来越大,中国数据中心公司正在加大采用基于 Arm 的 SoC。据 @EricJhonsa 报道,根据投资银行公司 Bernstein 的数据,目前,全球 40% 的 Arm 服务器在中国使用。
本文引用地址:绝大多数服务器都在 AMD 和英特尔的 x86 处理器上运行。尽管如此,基于 Arm 的 SoC 正在获得市场份额,因为包括 AWS,Ampere,Google,Fujitsu,Microsoft 和 Nvidia 在内的多家公司已经开发或采用了基于 Arm 架构的 SoC。但是,美国的超大规模企业正在其数据中心慢慢采用 Arm 处理器,中国公司则倾向于更多地使用 Arm 架构,因为他们可能并不总是能够购买英特尔的 Xeon 或 AMD 的 EPYC。
中国的多家公司为客户端和数据中心处理器开发基于 Arm 的 SoC,包括阿里巴巴,华为和飞腾。
华为和飞腾都被美国政府列入黑名单,无法获得台积电使用的尖端工艺技术。因此,他们无法提供在性能方面挑战市场领导者的处理器。虽然阿里巴巴的平头哥可以使用最新的台积电制程工艺,但由于美国和英国的出口管制规则以及瓦森纳关于两用货物和技术以及常规武器出口管制的安排,它无法授权 Arm 的 Neoverse V 系列 CPU 内核进行高性能计算。
虽然 Arm 的核心对中国大陆公司来说很有意义,但包括华为在内的许多芯片设计者都在关注 RISC-V。RISC-V 是一种快速发展的开源指令集架构(ISA),不受限制,可以支持为非常特定的工作负载设计的高度定制的通用内核。
但就目前而言,Armv8 和 Armv9 指令集架构与 RISC-V 相比有多个优势,Arm ISA 得到了 AWS,Google,Nvidia,Microsoft,Qualcomm 和 Samsung 等众多有影响力的公司的支持,这些公司知道如何确保软件生态系统支持其 CPU,因此 Arm 的采用将在未来几年继续在数据中心领域扩展。
中国大力发展 Arm 架构 CPU 地同时,也存在着隐忧。
此前,Arm 已经宣布禁止向中国大陆企业出售高性能 CPU IP 核,且目前 Arm 未证实国内企业已经购买 Arm V9,这使国内 Arm CPU 厂商很难像过去那样搭便车。这种依赖 Arm 授权的发展模式,自主性较弱,对 Arm 有一定技术依赖。因为很多技术问题是 Arm 帮国内企业解决了,因而国内 Arm CPU 公司在这些方面就没有锻炼的机会,作为对比,龙芯是什么都要自己做,反而在实践中锻炼了能力,这也是国内 Arm CPU 迭代速度缓慢,在发展后劲上不如龙芯的原因。
更为麻烦的是,Arm 正在寻求美国上市,一旦成功上市,Arm 会被美国捆绑的更深,美国政府不可能把 Arm 最新版本的技术授权中国企业,甚至进一步加深技术封锁,届时,国内 Arm CPU 厂商会更加麻烦。一旦 CPU 因为制裁而断供,用户系统的升级、业务的影响,谁来买这个单?因此,信创行业用户需要格外关注 CPU 的自主性和其未来的发展性。
基于 Arm 的笔记本电脑发展前景可期
Counterpoint Research 报告称,尽管 2022 年 PC 的单位出货量与上一年相比下降了约 15%,预计 2023 年将进一步下降,但基于 Arm 的笔记本电脑的销量去年有所增加,今年将再次增加。报告称,苹果去年以 90% 的份额主导了基于 Arm 的笔记本电脑市场,但随着联发科和高通推出他们最新的用于 Windows PC 的 Arm 片上系统,此类处理器将获得更多份额,到 2027 年将占笔记本电脑的 25%。
Counterpoint Research 预测,由于苹果 MacBook 的成功,x86 CPU 的性能差距消失以及强大的生态系统支持,Arm 驱动的笔记本电脑将「在未来几个季度显示出相对弹性的需求」。事实上,根据 IDC 的数据,尽管 2022 年第四季度整个 PC 市场与去年同期相比萎缩了 28 .1%,苹果 PC 的单位出货量下降了 2.1%。同时,根据 IDC 的数据,该公司的 PC 出货量在 2022 年同比增长 2.5%,占单位出货量的 9.8%。
Counterpoint 表示,鉴于苹果对笔记本电脑的关注以及对 Arm 驱动的 Chromebook 的稳定需求,去年销售的移动 PC 中有 13% 使用基于 Arm 的 SoC。据分析师称,今年内置 Arm 的笔记本电脑份额预计将增加到 15%。
但是,尽管苹果在基于 Arm 的 Mac 上的成功是无可争辩的,但大多数人使用 Windows 机器,因此一旦联发科和高通等公司在 2024 年推出适用于 Windows 的新型 Arm 驱动 SoC,移动计算机从 x86 CPU 迁移到 Arm 将加速。因此,Counterpoint 预测,基于 Arm 的笔记本电脑的市场份额将在 2025 年增加到 21%,然后在 2027 年增加到 25%。
事实上,高通对其采用 Nuvia 设计的 Qryon 通用内核的 Snapdragon SoC 寄予厚望。这些处理器现在正在与 PC OEM 一起提供样品,该公司声称他们打算将这些芯片用于针对消费者和企业用户的笔记本电脑。
「我们的下一代 PC 平台,集成了定制的高通 Oryon CPU 和升级的 AI 引擎,已经按时采样,并超过了我们的内部 KPI,跨层提供了颠覆性的每瓦 CPU 性能,」该公司最近的一份声明中写道。「我们现在正在与主要的 PC OEM 合作,在他们的消费者和企业产品路线图中赢得了多个平台设计。
虽然苹果、联发科和高通将在未来几年继续推动其基于 Arm 的 SoC 的性能和功能,但 AMD 和英特尔不会停滞不前。英特尔表示,其专注于笔记本电脑的 Lunar Lake SoC 具有多瓦设计和全新的微架构,将提供每瓦性能的领先地位。