华芯通ARM服务器芯片昇龙4800正式量产 生态建设很给力

分类: 小鸟云折扣卷 发布时间:2018-11-27 17:45

今天,华芯通在北京宣布,其第一代可商用的ARM架构国产通用服务器芯片—昇龙4800 (StarDragon 4800) 正式开始量产。

华芯通是由贵州省政府与美国高通公司于2016年初联合出资成立的。

在今年5月的数博会上,华芯通宣布将于2018年年底之前推出其第一代服务器芯片产品,当时该芯片已经完成研发设计工作、流片试产成功。时隔半年,这款定名为昇龙4800的服务器芯片在通过了一系列一线客户的性能测试和验证后,正式从“幕后”走向“台前”,将接受订单实现量产。

据悉,作为华芯通的第一代产品,昇龙4800是兼容ARMv8架构的48核处理器芯片,在CPU设计和性能表现方面堪称惊艳。其采用目前服务器领域先进的10nm制程工艺封装,在400平方毫米的硅片内集成了180亿个晶体管,每秒钟最多可以执行近5000亿条指令。昇龙4800拥有低功耗、高性能双重优势,在性能上可媲美国际市场上的主流高端服务器芯片产品。此外,在安全性方面,昇龙4800内部集成符合中国商用密码算法标准的密码模块,结合安全可控的基础架构,为应用系统的信息安全提供芯片级的技术实现。

昇龙4800的市场定位是数据中心服务器市场,如互联网、电子政务外网、电信运营商、大型企业等,为对服务器芯片的国产化替代方面有需求的领域提供有力的支持。

2014年以来,我国相继出台了《国家集成电路产业发展推进纲要》,成立了国家集成电路产业投资基金,以加大集成电路产业投资布局。随后,我国集成电路自给率大幅提高,在不少终端设备上已采用国产芯片。然而,在保持着高增长态势的服务器等IT基础设施方面,大量依赖进口国外CPU的局面并未发生根本性改变。

华芯通半导体董事长欧阳武表示:“对于华芯通和中国ARM服务器芯片来说,今天是一个特殊的日子。核心技术是国之重器,芯片,特别是高端芯片的研发和制造,是国家一直在大力支持的。今天昇龙4800完成了客户认证,终于正式推出并量产了!华芯通一直在不断推动ARM服务器芯片的发展,4800已经与国内一流企业,科研院所等合作,我们已经制定了清晰的技术演进路线图。与此同时,华芯通的发展离不开各个合作伙伴的帮助与支持。未来,我们将继续在芯片开发,团队建设方面继续努力,不断推动ARM服务器芯片生态的建设和发展。”

高通公司全球高级副总裁赵斌表示:“有人称华芯通项目为‘高贵之和’,我要对对昇龙4800的发布以及量产表示祝贺!高通在中国发展已有20多年,市场,特别是中国对数据中心性能的需要持续增长,因此,服务器市场的发展前景光明,而中国又是最具发展潜力的市场。

2016年,高通与贵州省政府合作创建了华芯通,致力于面向中国的ARM架构服务器芯片研发,在过去的两年多时间里,高通在技术、人才等方面给予了中国大力支持。今天,昇龙4800正式推出,意味着华芯通的发展迈上了新的征程,具有里程碑意义。今后,高通将继续旅行各项义务,坚定支持华芯通在ARM服务器芯片取得不断地成功。”

性能对比X86芯片

据悉,到2020年,全球人口将从70多亿,增长到85亿左右,物联网IoT的器件数量将大幅增加,数据也急速增长。靠传统企业服务器难以满足实际需求,云服务器数量将会大幅增加,以AMAZON和阿里巴巴为代表的电商就是典型案例。因此,云计算需求大有前景,预估到2020年,云计算市场规模将达到4000亿美金。

随着云计算地发展,计算正在向边缘侧转移,这不但对硬件要求越来越高,对软件的需求也在提升。在边缘计算,会发生很多新的需求,也会产生更多的定制化需求。另外,能源消耗也是一大问题,而现今的X86架构芯片在这些方面是存在挑战的。

而ARM架构芯片是云计算地更好选择,具有多种优势,如下图所示。

据华芯通半导体CEO汪凯博士介绍,华芯通将昇龙4800与市面上主流的X86服务器芯片进行了性能和功耗测试对比。

如下图所示,在性能方面,一个是定点测试,一个是浮点测试。定点测试时略高于友商的芯片,浮点测试则略逊于X86的,但差距并不大。

而在功耗对比方面,昇龙4800优势明显。一个是平均功耗,只有对手的36.6%,待机功耗只有对手的8%。

基于昇龙4800的平台在同样负载时的功耗为X86平台的60%,能耗比是1.8 vs 3.1。

在大数据处理测试当中,分为单节点测试和多节点测试,下图所示为单节点测试结果。

无论是单节点,还是多节点,昇龙4800都有优势。测试中,当4800与X86服务器的工作负载都达到峰值时,单路昇龙4800的平均性能指标优于X86双路服务器,且功耗更低,从而降低了服务器部署密度,从整体上降低了数据中心的TCO。

随着应用的发展,需要更多地服务器放在边缘侧,这方面昇龙4800也有优势,主要体现在不需要横跨系统芯片之间的存储器操作,从而减少了延迟。

生态系统建设

据悉,华芯通一直在努力与硬件、软件和应用生态伙伴共同打造具体应用场景的解决方案和性能优化。这些生态系统合作伙伴涵盖服务器整机系统、固件、操作系统内核、各种虚拟化技术、云架构软件、云存储、数据库和安全等领域。目前,昇龙4800已在大数据分析、Web前端、分布式存储、安卓云、网络虚拟化和可信安全等应用方面取得了众多客户的积极反馈。

汪凯博士表示:“作为后起之秀,华芯通需要投入很大精力去建设生态。首先是解决方案,我们在存储,大数据,网络,安全等方面都进行了适配;在数据库方面,数据库,中间件等方面也都进行了适配;另外,公有云和私有云方面也都进行了大量工作。其它方面,与OA等也有适配。在开源软件方面,公司自身也组织了开发工作。此外,也与伙伴一起,建立了服务器系统,根据不同的需求,做出了相应的服务器。”

据悉,美团点评于2017年启动了基于国产芯片联合研发服务器的项目,与华芯通基于互联网应用场景展开了合作。

创新科(UIT)副总裁,服务器事业部总经理罗艳介绍,创新科是华芯通最早的合作伙伴,2017年,双方就成立了联合实验室。据悉,创新科是大数据行业民族品牌国内前三,主要做磁盘存储,软件定义存储,云计算,数据中心及服务器,2017年与ARM、高通和华芯通深度合作,首发了基于ARM的10nm制程、48核心服务器UIT DCServer H2000,就是基于昇龙4800做出来的。主要用于云计算,电信,互联网和物联网,政府等。

在软件和服务方面,罗艳表示,ARM服务器对于用户是较新的事物,因此,创新科可以提供服务器集中管理软件平台,以帮助用户熟悉使用ARM服务器,也便于管理。

此外,技嘉科技基于昇龙4800,研发出了悟空一号和悟空二号服务器产品。据悉,技嘉科技已经有5年ARM服务器产品经验,能快速导入华芯通的ARM芯片产品。

ARM中国总裁兼CEO吴雄昂表示:“ARM给产业带来的好处是:通过一个通用,开放的技术标准,将技术平民化,让更多的人能方便享受到科技创新的成果。ARM要加强服务器方面的投入,如Diverse的推出,争取每年有30%的市场增长。在今后的20年里,AI和物联网有30万亿美元的市场,其中,中国会占10万亿美元,这就是ARM的发展机遇。”

未来发展

谈到华芯通CPU内核的发展方向时,汪凯博士表示:“我们还是一家小企业,得到了中央和地方政府的大力支持,不然是不可能在短时间内进行开发,流片和量产的,一定要对国家的支持表示衷心的感谢!今后,我们还会推出新的ARM服务器芯片,如采用7nm制程工艺的,另外,在安全,节能等方面,明年会有新产品流片。除了更快,更强外,安全性非常重要,要从芯片层面保证安全,而不只是从系统层面,一开机就能保证系统的安全。而除了功耗,更先进的制程外,芯片设计方面也会加入更多的考量元素。”

据悉,华芯通今后会从云数据中心,更多地向边缘计算方面考虑。会加入AI模块,保证边缘计算更智能,更快,减少延迟。

华芯通希望在中央和贵州政府的支持下,能与世界上的强手竞争,有我国自己的产品与安全保障。能随时随地接入安全的数据。

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