经过几年的研发后,高通(Qualcomm)终于推出了以ARM核心为架构的服务器处理器,这显示高通将会开始与英特尔(Intel)竞争云端服务器的市场。

Centriq 2400 10nm服务器处理器为多年来经过大胆尝试与昂贵花费所达到的成果,代表着一场野心勃勃的豪赌,半导体产业需要这种雄心壮志才能继续活跃下去;而像博通(Broadcom)这样的公司则绝对不会做出这样的决定。

在一场美国硅谷圣荷西(San Jose)举办,聚集了微软(Microsoft)、Red Hat和Canonical等公司的供应链伙伴大会上,高通宣布正在试产运用在云端服务器的Centriq处理器,会在本季出货;高通执行董事长Paul Jacobs亲自上台解释为何要投资开发云端服务器处理器,提到随着智慧行动处理器的出现和即将定案的5G标准,拥有能满足联网世界需求的数据中心相当重要。

高通认为不仅只有英特尔能满足此市场需求,相信自家公司也能为这个市场带来具有价值性的服务。高通相信其开发低功耗ARM核心的行动处理器时所运用的技术,也能用来开发服务器处理器,在降低服务器处理器的功耗和成本的同时,也可维持效能。高通很自豪地推出Centriq,这是目前第一款投入生产的10nm服务器处理器。

022ednc20171117 高通数据中心资深技术副总裁兼总经理Anand Chandrasekher在圣荷西举行的Centriq发布会上发表专题演说(来源:Kevin Krewell)

Centriq 2400处理器包含40到48核心的系统单芯片(SoC)处理器系列,三款产品的价格区间从888到1,995美元。微软Azure团队似乎是最早采用Centriq 处理器的客户与合作伙伴之一,微软已经在内部机器中采用Centriq处理器,并为该款处理器导入一系列工具链(toolchain),但目前还没有使用在提供给客户的产品中。

Centriq的许多相关技术细节已经在Hot Chips大会以及The Linley Group举行的处理器大会(Linley Processor Conference)上发表,当时没有提到的部分像是频率速度、价格与功耗。而现在我们已经了解全貌。

Centriq处理器的热设计功耗(TDP)最高仅120W,与耗电量高达200W的英特尔Xeon系列处理器相较节制了许多;此外Centriq处理器是一个完整的系统单芯片,包含所有I/O链接,而英特尔的处理器则需要链接外部中枢芯片(hub chip)。在与英特尔的比较中,高通略去了中枢芯片,这使得高通处理器在功耗和价格方面的表现甚至更好。

高阶Centriq处理器具有2.2 GHz的标称频率速度和2.6 GHz的推升频率(boost clock);高通表示,所有的核心都能同步维持2.6GHz的推升频率,直到产生热节流(thermal throttling),在只有一部分核心启动的情况下没有中间频率速度。

023ednc20171117 图为高通Centriq与Intel高阶处理器Xeon系列(白金、金、银级)的每瓦效能比较表(来源:Qualcomm)

与英特尔有所不同的是,推升频率的差异取决于核心运作的数量;比起英特尔,高通定位其产品可提供更多可预测的回应(predictable responses),但似乎放弃了某些潜在的高峰性能,以维持更高的一致性。

高通Centriq 2460为48核心的顶级处理器,推升频率可达2.6GHz,配备60MB的统一L3高速缓存、热设计功耗为120W;Centriq 2452为46核心,推升频率2.6GHz、57.5MB统一L3高速缓存、热设计功耗为120W;入门款Centriq 2434内含40核心,推升频率2.5GHz、50MB 统一L3高速缓存,热设计功耗为110W,比起前两款较低。

Centriq 2460热设计功耗最高为120W;高通的数据显示,当进行SPECint2006基准检验(benchmark)时,各种子测试(subtests)的平均功耗达到65W的中等功耗,高通对于Centriq处理器的省电效能相当自豪。

而高通将英特尔Xeon Platinum 8180处理器(代号Skylake)视为Centriq 2460的直接竞争对手;8180内含28核心、56 个线程、38.5MB的L3高速缓存与2.5GHz基本频率,热设计功耗达为205W。

根据高通以GCC编译程序进行SPECint_rate 2006测试的结果显示,2460和8180的表现不相上下,但高通芯片每瓦效能高出45%,价格只有英特尔的五分之一(2000美元vs. 1万美元);Centriq将会展开量产,高通的系统厂合作伙伴则会在明年推出采用其处理器的服务器;云端服务供货商如微软和阿里巴巴,届时也可能会采用以Centriq为基础的服务器。

024ednc20171117 高通Centriq处理器与英特尔高阶处理器Xeon系列(白金、金、银级)的效能比较(来源:Qualcomm)

高通在许多年前开始研发Centriq处理器时,被视为是一场赌注,因为该公司当时没有研发服务器处理器的经验,除了必须建立一个团队,也要将一部份研发Snapdragon处理器的菁英调来研发此64位ARM核心的服务器处理器。

高通愿意冒这个险,是因为它知道数据中心正在发生重大的变革,并希望能亲身参与;该公司认为数据中心的工作量将依据云端运算的情况而变动,并需要处理来自行动设备的大量数据。相信高通已经做好准备,为数据中心提供具有价值性的服务,而非仅仅专注于行动装置。高通决定放手一搏。

博通就不会冒这种险;虽然博通能颠覆一些商业模式,但它不会长期投资这种需要多年才能获得回报的颠覆性技术。芯片产业仍然需要像是高通(以及NVIDIA、AMD…)等创新者才能继续活跃下去。长期来说,为了获利而进行的整并活动无法带动产业发展。

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(原文发表于Aspencore旗下EDN姐妹媒体EETimes,参考链接:Qualcomm Takes Aim at Intel with ARM Server SoC;Weili Lin编译)

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