发布倚天，开源玄铁 还发布羽阵600！平头哥云栖大会大打组合拳

服务器是用于存储和共享信息的物理和虚拟集中式数据库跨网络连接的计算机，随着全球大数据的爆发和应用日益成熟以及云化趋势确立，全球服务器需求持续走热，2020 年全球服务器市场规模为 836.6 亿美元，调研公司预计 2021 年至 2028 年全球服务器市场将以 7.8% 的复合年增长率（CAGR）增长。此外，  IT 和电信、医疗保健、城市管理、安全、智能交通等在加大对服务器的需求，所以对于服务器处理器性能的要求只有更高没有最高。当前，以5G、人工智能、物联网为代表的新兴技术正在推动人类进入智能社会，加速了智能化应用爆发性发展，自动驾驶、云游戏、VR/AR等智能化应用的兴起，使得传统单一的X86架构产品很难满足多样化的计算场景需求，另外，未来超过70%的数据和应用将在移动边缘产生和处理，而ARM架构处理器占据了90%的移动市场，在端-边-云协同的大趋势下，ARM架构的服务器更适合处理器来自终端ARM处理器产生的数据。因此，数据中心领域大厂都在积极推出基于ARM架构的处理器，就连X86服务器领域的王者今年英特尔也在2021年8月推出了基于ARM V9架构IPU，并委托台积电代工生产。从技术角度看，ARM架构的数据中心更适合移动设备的需要，与传统CISC体系不同，Arm内核高密度以及低功耗的特点更有助于实现手机端和云服务器的协同。在这样的背景下，平头哥推出ARM服务器芯片就不奇怪了，今天，在2021云栖大会现场，阿里巴巴旗下半导体公司平头哥发布自研云芯片倚天710。该芯片是业界性能最强的ARM服务器芯片，性能超过业界标杆20%，能效比提升50%以上。倚天710是阿里云推进「一云多芯」策略的重要一步，也是阿里第一颗为云而生的CPU芯片，将在阿里云数据中心部署应用。这是一些服务器CPU的对比数据，从这个数据看倚天710在工艺制程、主频、核心数、I/O方面的优势非常明显！据阿里云智能总裁、达摩院院长张建锋介绍，倚天710是第一颗采用5nm工艺的服务器芯片，5nm工艺下的倚天710共容纳了600亿晶体管。5nm工艺对能量密度、芯片内部结构的布局有极高的要求，研发过程中平头哥灵活调度多达30种不同EDA软件、深度定制时钟网络和定制IP技术，此外平头哥还采用了先进的多芯片堆叠技术，最后成功确保了芯片性能、功耗的优化。倚天710在芯片架构上，基于最新的ARMv9架构，内含128核CPU，主频最高达到3.2GHz，能同时兼顾性能和功耗。在内存和接口方面，集成业界最领先的DDR5、PCIe5.0等技术，能有效提升芯片的传输速率，并且可适配云的不同应用场景。
Arm基础设施事业部全球副总裁邹挺表示：“阿里巴巴作为公有云的头部厂商之一，为其他云服务提供商树立了可以效仿的标杆。对 Arm 来说，平头哥在服务器处理器倚天710芯片的研发成果无疑是一项重大的里程碑，同时也验证了 Arm IP在基础设施领域的产品路线图以及每瓦性能的优势。我们为平头哥的技术团队感到高兴，期待继续与平头哥和阿里巴巴在芯片设计、软件应用优化以及生态孵化方面开展进一步深入的合作。”
1一芯多云战略

阿里云目前有X86处理器，平头哥2019年推出了基于RISC-V 的服务器处理器含光800 ，今天又推出了基于ARM架构的服务器芯片，阿里云集齐三大处理器架构芯片，要召唤什么“神龙”？
张建锋表示：“倚天710与含光800不同，它是一颗通用服务器CPU芯片。未来中心算力化是一个大趋势，发布倚天710是基于阿里云「一云多芯」和「做深基础」的商业策略，此外。发布倚天710希望满足客户多样性的计算需求，这款芯片不出售，主要是阿里云自用。我们将继续与英特尔、英伟达、AMD、ARM等合作伙伴保持密切合作，为客户提供更多选择。”
他表示为解决云计算高并发条件下的带宽瓶颈，倚天710针对片上互联进行了特殊优化设计，通过全新的流控算法，有效缓解系统拥塞，从而提升了系统效率和扩展性。在标准测试集SPECint2017上，倚天710的分数达到440，超出超过业界标杆20%，能效比提升50%以上。
而云将是高性能服务器芯片最大的应用场景。倚天710针对云场景的高并发、高性能和高能效需求而设计，将领先的芯片设计技术与云场景的独特需求相结合，最终实现了性能和能效比的突破。此外，倚天710与飞天操作系统协同，能为云上客户提供高性价比的云服务。2019年云栖大会问世的含光800已规模化部署于阿里云，基于这颗自研芯片的阿里云为云上企业提供了差异化选择，目前已应用于搜索推荐、视频直播等场景。此次发布的倚天710将在阿里云数据中心部署，并逐步服务云上企业。至此，阿里云已全面兼容x86、ARM、RISC-V等主流芯片架构，自研倚天710进一步丰富了阿里云的底层技术架构，并与飞天操作系统协同，为云上客户提供高性价比的云服务。据悉，倚天710还采用了很多最领先的技术，包括ARMv9、DDR5、PCIe5.0等等，这些技术都是刚刚诞生不久，平头哥对此做了深度定制，同时也引入了许多自研技术。平头哥从前端架构设计到后端物理实现都是自研，既要克服工艺以及IP不成熟带来的困难，又要针对云场景的独特要求做定制化设计，技术上保障性能、功耗的均衡。
在前端设计方面，为解决核数众多条件下的带宽瓶颈，平头哥对于片上互联作出特殊优化，采用新的流控算法，降低系统反压，有效提升了系统效率和扩展性，使单核高性能有效地转化为整个系统的高性能。此外，通过新的系统地址到DRAM地址的转换机制，支持安全、非安全隔离、多NUMA、异常通道隔离多种特性，同时DRAM读写效率大幅度提升；在后端物理实现方面，灵活调度多达30种不同EDA软件、深度定制时钟网络和定制IP技术，此外平头哥还采用了先进的多芯片堆叠技术，最后成功确保了芯片性能、功耗的优化。过去，平头哥已积累了丰富的AI芯片及处理器IP设计经验，这是平头哥突破通用芯片研发技术的基础。对于平头哥而言，倚天710芯片是首个通用服务器芯片，倚天芯片的研制成功，标志着平头哥已经具备大型复杂芯片的研发设计能力，并进入一流芯片公司的行列。
2新型计算体系结构正在形成

张建锋在演讲中表示新型计算体系结构正在形成，一个全新的云上世界正在成型，他认为，一个以云为核心的新型计算体系结构正在形成，随着云网端技术进一步融合，未来无论企业或个人，计算将进一步向云上迁移。这个全新的体系正在三个层次演进：首先在基础设施层，云向下定义硬件，自研芯片、服务器、操作系统等底层技术，建设云为核心的硬件体系；其次，核心软件基于云来重构，开源社区成为创新中心，并催生低代码等新的开发方式，让云更易用；最后在应用层，未来随着5G网络发展，计算和数据加速向云上迁移，催生云电脑、元宇宙、自动驾驶等新物种。在回顾了科技发展的历程后，张建锋表示，云计算与各类新型技术融合，从一个狭义的IT组成部分，到今天IT已经变成云的一部分。在云基础设施之上，云原生技术取代了传统IT软件，并在开源社区蓬勃发展。传统IT软件被云原生技术取代。他指出云经历了第一和第二阶段，类比就像出现了电和电网，传统IT被云取代，但真正的改变还没到来。他认为，未来将出现无数的云上新物种，这样的技术爆发已经有了很坚实的基础，我们完成了基础设施的建设，即将看到“电器”爆发一样的时代机遇。他举例说，云、网、端的深度融合，已经催生出云电脑、元宇宙、自动驾驶等新物种。例如阿里巴巴发布的“无影”，它仅有名片大小，适配所有屏幕，连上阿里云就是一台超级电脑。工程师们已经在使用无影进行编程，因为数据都在云端，不在本地电脑存储，工程师不用再担心核心代码的泄露，也不用再购置高配硬件，就能随时随地使用无限算力，处理各种复杂计算需求。张建锋认为，“未来所有数据都将在云上，不管你用什么样的设备、有多少设备，每个人、每个企业在云上有一个专属空间，所有的计算负载可能都在云上发生。未来，端的形态将变得更轻薄、更友好，以满足随时随地的创新。”张建锋指出在传统IT时代，开源软件只是大型商业软件的补充，但云计算出现之后，开源变得标准化，所以阿里加大了开源。

3玄铁处理器开源

在今天的大会上张建锋也宣布开源玄铁RISC-V系列处理器，并开放系列工具及系统软件。全球开发者可下载玄铁源代码，平头哥也将持续开源稳定的、全栈一体的RISC-V IP核，并提供技术支持和应用服务。
玄铁RISC-V系列处理器采用自研技术，覆盖从低功耗到高性能的各类场景，支持AliOS、FreeRTOS、RT-Thread、Linux、Android等操作系统，并已成功应用于微控制器、工业控制、智能家电、智能电网、图像处理、人工智能、多媒体和汽车电子等领域。不久前，玄铁910全球首次实现兼容安卓，极大拓展了RISC-V架构面向开放生态的想象力。他表示目前，玄铁系列处理器出货超25亿颗，拥有150余家客户、超500个授权数，已成为国内应用规模最大的国产CPU。此次开源的玄铁系列RISC-V处理器，包括玄铁E902、E906、C906、C910等4款量产处理器IP，以及基于玄铁的多操作系统的全栈软件及工具。开发者可通过平头哥Github和芯片开放社区（Open Chip Community）下载玄铁源代码，在此基础上，实现开源EDA协同，创新硬件架构，丰富软件应用生态。RISC-V international （RISC-V 国际协会）CEO Calista Redmond表示，“阿里巴巴通过持续的贡献、领先的技术以及与RISC-V生态圈的深入合作，已成为RISC-V社区真正的领导者。阿里巴巴此举（玄铁开源），将激发全球RISC-V社区创新芯片开发，目前，平头哥拥有处理器IP、AI芯片及通用芯片等产品家族，旗下玄铁系列处理器出货量已达25亿颗；两年前问世的阿里第一颗芯片含光800已实现规模化应用，通过阿里云服务了搜索推荐、视频直播等行业客户。通用处理器芯片是数据中心最复杂的芯片之一，其架构设计复杂，对性能、功耗要求极高，截至目前具备这一技术实力的企业也寥寥可数，目前，Intel、AMD、AWS以及阿里平头哥等少数公司在此之列。 在下午的RISC-V处理器应用论坛上，平头哥玄铁合作伙伴们一致对平头哥在RISC-V领域生态建设方面的贡献表示了肯定，北京智芯微电子AI 产品高级总监崔文朋表示，RISC-V架构在与AI结合方面有天然的优势，考虑了很多AI处理的拓展，平头哥开源玄铁处理器对RISC-V阵营帮助很大，对本土IC公司的自主产品开发提供了有力的支持。
RISC-V international （RISC-V 国际协会）CEO Calista Redmond在视频发言抓中指出RISC-V 这两年发展很快，联盟会员数量在过去一年翻了一番，已经超过了 2000。她表示基于RISC-V的处理器市场发展很快，到2025年将达到86亿美元左右。而她也表示中国在RISC-V处理器发展中发挥了巨大作用，白金会员就有10位，扮演了引领者的角色，此外中国公司在RISC-V生态建设上也发挥了巨大的作用。我在三年前的文章就指出平头哥有望成为RISC-V领域的“带头大哥”，目前，平头哥坚持自研，同时也拥抱开源，这对于正在上升期的RISC-V架构技术而言是非常积极的。其实这也是一种双赢，因为随着玄铁RISC-V处理器系列开源，会帮助企业和开发者从开源中真正落地，走向商业成功，共同繁荣“云端一体”的AIoT生态，而阿里巴巴也可以从中受益。在今天下午的论坛上，平头哥还发布了一款小芯片---羽阵600 ，这是一款RFID芯片 ，瞄准的是中国千亿级的邮包识别。看来平头哥还真有蜜獾的个性，大芯片能设计，小芯片也不拉下。

新闻来源：电子创新网，文中所述为作者独立观点，不代表icspec立场。更多精彩资讯请下载icspec App。如对本稿件有异议，请联系微信客服specltkj。