Ampere 公布三年路线图:明年上新 5nm 服务器处理器,将采用自研 Arm 核心互联网

2021-05-23

本周三,美国芯片创企 Ampere Computing 公布关于其 128 核数据中心处理器 Altra Max 的更多信息,并公布未来三年最新产品路线图。

根据路线图,Altra Max 采用台积电 7nm 工艺,将于今年晚些时候上市;其下一代 5nm 处理器计划在明年推出,将采用 Ampere 基于 Arm 架构自研的内核。其创始人首席执行官 Renee James 说,自成立以来,Ampere 已收集了 100 多项专利。

一、Ampere:改变服务器架构,自研内核

Ampere 由前英特尔高管 Renee James 于 2018 年创立,位于美国加州圣克拉拉市。该公司创立之初就瞄准了英特尔最核心的业务之一:数据中心处理器。

Ampere 官网提到,当今服务器市场正在不断增长,并且预计增长速度会越来越快。但是大多数服务器的云基础架构仍在使用 30 年前的处理器技术。为了满足现代云的需求,Ampere 从头开始设计了业界第一个服务器微处理器体系架构,并在 2020 年发布了 80 核 Altra 处理器。

James 说,当前市场上 Ampere 的 Altra 处理器具有 80 个内核,内核是 Arm 的 Neoverse N1 架构,并且每个内核的功耗都比竞争对手英特尔和 AMD 的芯片低得多。

目前,Ampere 已开始自己设计内核。与苹果开发 M1 处理器类似,Ampere 也在得到 Arm 架构的许可后,基于此设计自己的内核。据外媒报道,这使 Ampere 处理器功耗更低,也可以加强如遥测等特定的功能。

Ampere 首席产品官 Jeff Wittich 强调,如果要使处理器获得最好的性能,必须使用领先的制造技术。因此 80 核 Altra 和 128 核 Altra Max 处理器采用 7nm 制程,而再下一代处理器将采用 5nm 工艺。

为了满足客户需求,Ampere 计划每年推出一代新的处理器。James 补充说,Arm 并没有这么快的迭代速度,而自行设计内核使 Ampere 可以按自己的节奏开发内核架构并进行调整。

▲Ampere 产品路线图(来源:Ampere)

二、芯片性能超英特尔、AMD,收获一众知名客户

在评价英特尔 x86 架构时,Wittich 称,基于 x86 的处理器性能无法随内核数量扩展的关键原因之一,是 x86 体系架构对超线程的依赖。因为超线程需要共享资源,如果要添加更多内核,“则必须降低频率”。Ampere 通过自研内核架构,使内核数量与处理器性能成正比。

事实上,Ampere 还发布了数据,证明其处理器的性能几乎与处理器内核的数量呈线性比例关系,而 AMD 和 Intel 的竞争产品的性能却逐渐下降。这也是 Ampere 首次提供 128 核 Altra Max 处理器的数据。

Ampere 还声称其处理器性能优于英特尔的 Cascade Lake 和 AMD 的 EPYC Rome 处理器。Altra Max 甚至是 AMD EPYC Rome 处理器性能的 1.5-1.6 倍。

▲Ampere 与 AMD、英特尔的处理器性能对比(来源:Ampere)

目前,Ampere 80 核 Altra 处理器的客户已有微软、甲骨文、腾讯、字节跳动、富士康、金山云、美团等知名企业。美国数据中心托管服务商 Equinix 也因为 Ampere 的处理器能效更高,而选择成为 Ampere 的客户。

据外媒报道,因为 Ampere 的处理器主要针对数据中心进行优化,在能够保证每年发布新产品、性能线性提升的情况下,其客户粘度将会非常高。

面对英伟达对 Arm 的收购,James 回应,她还没有对此进行评估,正在等待这笔 400 亿美元交易的结果。至于芯片短缺问题,James 认为这已经影响了行业中的所有人,但是 Ampere 的量产计划不会改变。

结语:Ampere 或已具备挑战英特尔资格

随着处理器性能的不断提升,功耗成为了很多拥有数据中心企业的关注焦点,继而也成为了很多芯片企业的目标。Ampere 通过自研内核,设计出专门针对服务器云计算架构的处理器,有效地降低了功耗,提升了能效比。相比于很多其他方法,这有可能在技术上更加困难,但也更有效。

由于 Ampere 处理器的低功耗、高性能,该公司收获了一众知名客户,也在数据中心领域打下了自己的地盘。此外,每年产品迭代的计划也体现了 Ampere Computing 的雄心。现在 Ampere Computing 又能否在数据中心领域战胜“牙膏厂”呢,让我们拭目以待。

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