編譯 | 芯東西 ZeR0

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芯東西2月14日?qǐng)?bào)道，繼亞馬遜、華為、阿里巴巴、微軟后，又一家云計(jì)算大廠的自研Arm服務(wù)器芯片提上日程。

知情人士稱，谷歌在設(shè)計(jì)服務(wù)器處理器方面已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)關(guān)鍵里程碑。臺(tái)積電可能會(huì)在2024年下半年開始量產(chǎn)谷歌的服務(wù)器芯片，這些芯片最早可能在2025年應(yīng)用于谷歌服務(wù)器中。

兩款芯片均采用5nm工藝，也就是說，等到投用時(shí)，估計(jì)它們會(huì)比當(dāng)時(shí)市面上最先進(jìn)的3nm芯片落后一代。相比通用x86芯片，基于Arm的定制服務(wù)器芯片能節(jié)省大量的功耗和成本。

01.已交臺(tái)積電試產(chǎn)，性價(jià)比超英特爾芯片

自研服務(wù)器芯片，對(duì)于谷歌的服務(wù)器租賃業(yè)務(wù)來說是勢(shì)在必行，目的是降低運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心成本，并與其云計(jì)算業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手亞馬遜保持同步。

這些年來，在云計(jì)算市場(chǎng)，谷歌云一直被亞馬遜AWS和微軟Azure壓著打。本來谷歌在底層算力方面下了一步先手棋TPU，然而很快AWS就通過收購在芯片布局上鋪開陣仗，推出定制服務(wù)器芯片、AI訓(xùn)練和推理芯片、網(wǎng)絡(luò)處理器芯片等。反倒是谷歌的第四代TPU遲遲未披露詳細(xì)數(shù)據(jù)。

知情人士稱，由前英特爾工程主管Uri Frank領(lǐng)導(dǎo)的谷歌服務(wù)器芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，至少在過去兩年里一直在開發(fā)兩款基于Arm技術(shù)的服務(wù)器芯片，代號(hào)分別為Maple和Cypress。

谷歌已經(jīng)完成了Maple處理器的設(shè)計(jì)，該處理器基于美滿電子（Marvell）的現(xiàn)有設(shè)計(jì)。據(jù)知情人士透露，谷歌已將設(shè)計(jì)交給臺(tái)積電進(jìn)行試產(chǎn)。

Maple是作為以防Cypress失敗的“替補(bǔ)”。Cypress采用以色列團(tuán)隊(duì)開發(fā)的內(nèi)部設(shè)計(jì)，將于第二季度交付給臺(tái)積電。

谷歌希望其初代Maple和Cypress處理器能夠提供至少與英特爾和AMD服務(wù)器芯片相當(dāng)?shù)男阅?。一位知情人士稱，這樣谷歌就不再需要花零售價(jià)購買供應(yīng)商的芯片，而是花錢生產(chǎn)自研定制芯片，其最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)自家芯片的性價(jià)比比英特爾的同類產(chǎn)品高出20%~40%。

此前多家云計(jì)算巨頭均已自研Arm服務(wù)器芯片。亞馬遜在2018年12月發(fā)布其首款自研Arm服務(wù)器芯片Graviton，華為在2019年1月發(fā)布其首款自研Arm服務(wù)器芯片鯤鵬920，阿里平頭哥在2021年10月發(fā)布其首款A(yù)rm服務(wù)器芯片倚天710。此前微軟也被曝出正在自研Arm服務(wù)器芯片。

Arm服務(wù)器芯片在數(shù)據(jù)中心的日益興起，正對(duì)英特爾和AMD主導(dǎo)的x86服務(wù)器芯片市場(chǎng)產(chǎn)生越來越大的威脅。據(jù)市研機(jī)構(gòu)IDC數(shù)據(jù)，基于Arm的服務(wù)器芯片占2022年出貨的所有服務(wù)器芯片的4.5%，預(yù)計(jì)該數(shù)字將在2026年增至10.3%。

谷歌發(fā)言人表示不對(duì)傳言發(fā)表評(píng)論。英特爾、臺(tái)積電、Marvell、AMD的發(fā)言人均未置評(píng)。

02.給數(shù)據(jù)中心開源節(jié)流，從自研芯片下手

據(jù)估計(jì)，谷歌可能需要長(zhǎng)達(dá)十年的時(shí)間，才能逐步停用英特爾和AMD制造的服務(wù)器芯片。

一些云客戶可能更喜歡使用與傳統(tǒng)芯片配合得更好的軟件，而谷歌的搜索、視頻和廣告等服務(wù)需要這些傳統(tǒng)芯片來為云客戶提供支持。

谷歌自研人工智能（AI）芯片TPU已經(jīng)在為搜索、YouTube推薦、在線廣告、語言翻譯等業(yè)務(wù)提供AI加速支持。谷歌從2016年開始逐步淘汰它從英偉達(dá)購買的GPU，現(xiàn)在已經(jīng)幾乎完全使用自研TPU芯片來處理這些工作負(fù)載。同時(shí)谷歌仍然采購了大量的英偉達(dá)芯片來為其更想用英偉達(dá)軟硬件來訓(xùn)練其AI模型的云客戶提供服務(wù)。

服務(wù)器是迄今為止數(shù)據(jù)中心的最大成本所在，超過了電力、房地產(chǎn)和冷卻。然而近年來，相對(duì)于性能的進(jìn)步，服務(wù)器芯片及其他硬件正變得越來越昂貴，因?yàn)榫w管微縮日漸逼近物理極限。此外，隨著芯片變得越來越大，它們也需要更多的功率和散熱。在新冠疫情、基于AI的服務(wù)催化下，數(shù)據(jù)中心的需求一直上升。

谷歌母公司Alphabet在過去五年中平均每年花費(fèi) 250億美元用于資本支出，其中約一半可能用于數(shù)據(jù)中心及其內(nèi)部的服務(wù)器。一位前雇員稱，截至今日，它可能每年至少花費(fèi)150億美元用于維護(hù)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，包括服務(wù)器折舊。

隨著谷歌推出對(duì)標(biāo)ChatGPT的對(duì)話式AI服務(wù)Bard，其成本可能會(huì)上升得更快。

03.結(jié)語：從專注特定需求到轉(zhuǎn)向通用芯片

研究公司SemiAnalysis首席分析師迪倫·帕特爾 （Dylan Patel）認(rèn)為，谷歌以前只為特定需求制造芯片，例如YouTube的視頻編碼或?yàn)樾枰獧C(jī)器學(xué)習(xí)的服務(wù)提供動(dòng)力。谷歌最近將目光投向了服務(wù)器芯片等更通用的芯片，因?yàn)樗鼡碛凶銐蚨嗟臄?shù)據(jù)中心，這樣的投資物有所值。

對(duì)于谷歌來說，僅僅自研服務(wù)器芯片是不夠的，它還必須開發(fā)配套的軟件，使其自研芯片在實(shí)際應(yīng)用中能發(fā)揮出比英特爾和AMD x86芯片更好的性能。這樣云計(jì)算客戶才可能愿意轉(zhuǎn)用由谷歌定制自研芯片驅(qū)動(dòng)的服務(wù)。

來源：The Information