科技

芯片霸主英特尔在2020年遭遇双重挑战Arm和AMD的合力攻势如同两股强流左右夹击考验其领先地位

然而,市场不易一夜之间改变,英特尔x86处理器仍将在未来五年甚至更长时间内主导这一领域。

高性能计算(HPC)市场已经连续多年增长。目前至少有三种架构的CPU可用于HPC任务,包括X86、Arm和Power,有超过六家可靠的供应商,还有两种(即将成为三种)GPU架构。不过,目前该领域的绝大多数HPC系统还是由英特尔 CPU(有时是Nvidia GPU)提供算力。

近期内的变化可能会来自x86领域,AMD Epyc的势头将使英特尔面临自Opteron(皓龙,AMD 2003年推出的64位处理器)时代以来最激烈的竞争。特别是,大多数超级计算机系统选择了第二代Epyc芯片(又名“罗马”),这表明更新至强处理器能否减少市场份额流失成为了关键问题。

Arm也在缓慢地进入HPC市场,我们认为,这主要是因为技术角度上,与x86或任何通用处理器相比,该架构没有特殊优势。但它具有IP授权带来的灵活性,可以满足不同市场定制处理器需求,这与全球软件生态系统结合起来形成长期优势。

需要指出的是,这种灵活性不是短期利益,而是一项长远战略。在RIKEN Lab即将发表第一个基于Arm架构的大型HPC专用设备——“Fugaku”,这个项目预计要花费至少五年的时间设计和开发。它既可以测试Arm架构在高端HPC中的应用,也能展示未加速或外部存储体系结构的情况。

Marvell预测,其第三代产品ThunderX3,将于今年初发布,将以7纳米制程为基础,与AMD“罗马” Epyc 7002和英特尔Ice Lake至强可扩展处理器竞争,其性能将比ThunderX2高出两倍以上,并且能源效率更高。这意味着基于Arm的高性能计算选项正在变得更加吸引人。

如果这些基于A64FX商业系统能够吸引足够客户,他国其他OEM也可能与富士通达成类似的协议。如果欧洲三个E级超级计算机中的一台采用A64FX芯片,这也不令人感到惊讶,因为用户和供应商对基于Arm群集热情正在达到拐点阶段。

Hyperion Research预计,在未来五年中,该领域Arms销售收入复合增长率为64.7%,尽管2019仅有50,000颗Arms被用于HPC,但他们估计到2020超过233,000颗到2024超过610,000颗,其中许多系统都位于美国以外地区,如欧洲、中国和日本。这反映了最初使用阿姆群集的大型亿兆级系统分布情况,即所有这些区域占据了全球半数以上的地图位置。此外虽然Arms保持较快增长率,但x86仍然在未来五年甚至更长时间内主导这一市场。

Power架构方面,由于OpenPower计划IBM作为唯一玩家游戏。而Power10原定于今年推出,但现在看来它将在2021问世,没有依赖于High Performance Computing来增加产量。尽管如此,它们可以成为High Performance Computing领域令人印象深刻的人物,但是尚无大型系统由该芯片提供算力,只有一些实验室通过了IBM以及Power10 CORAL-2合同案例进行尝试探索,以此验证其潜力的可能性而已。在可见范围内,不难看出power结构似乎注定只扮演次要角色之一,而不是决定性的力量来源者所扮演的地位角色而言,并非替换掉当前领导者的主要角色责任所需担负之责任务的事实表现出来实际结果显示得很清楚并直观易懂并且充分体现真正意义上的核心价值观念去实现相关目标追求发展新兴科技产业增强国家经济实力提升国际影响力同时促进社会公平正义提高生活质量改善环境保护等重要工作任务内容目标清晰目的明确路线图详尽行动计划周密执行策略精准实施效果显著监控评估及持续改进不断优化完善迭代升级创新思维激励创新动力鼓励创新的文化氛围营造培养创新的人才队伍建设支持创新的政策环境建立坚持以人民为中心全方位发展总体布局全面深化改革开放继续前进向着更加美好的明天努力奋斗

最后,对于主流High Performance Computing使用者来说,加速器平台尤其是GPU仍然是首选平台。而对于AI加速卡则出现了一些新入场者,比如Intel最近推出了神经网络处理器:NNP-T and NNP-I,以及各种FPGA迭代产品,如Xilinx产品,可用于硬件半定制化应用。此外,还有人提到了RISC-V项目,以及一些AI加速卡涌现但它们并不一定会取代传统解决方案只是补充其中的一个部分而已。当涉及到大规模数据分析、高性能科学模拟或者其他需要大量运算能力的情景时,那么我们必须考虑如何有效利用这些资源以确保我们的研究能够取得成功,不断推动科学界知识边界向前移动,同时提升我们的技术水平,为人类社会带来更多好处。

你可能也会喜欢...