ARM服務(wù)器芯片的挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略探索　

作者 / 王瑩 《電子產(chǎn)品世界》編輯(北京 100036)

編者按：在服務(wù)器芯片領(lǐng)域，多年來有一些ARM架構(gòu)的探索者前赴后繼，試圖挑戰(zhàn)老大英特爾的x86架構(gòu)。在中國(guó)本土，也有幾家ARM架構(gòu)的CPU廠商，他們以安全為突破口，未來希望進(jìn)軍更廣闊的領(lǐng)域。本期選擇了其中的兩家企業(yè)，介紹了他們的思考、實(shí)踐和信心。

摘要：在“2018中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)年會(huì)暨IC中國(guó)峰會(huì)”上，天津飛騰信息技術(shù)有限公司總經(jīng)理谷虹女士介紹了飛騰服務(wù)器CPU的挑戰(zhàn)及應(yīng)對(duì)策略。

做服務(wù)器芯片的三個(gè)機(jī)遇

　　多年來，CPU基本上被美國(guó)企業(yè)壟斷，所以本土做起來很困難。那么，我們?yōu)槭裁船F(xiàn)在有機(jī)會(huì)來做?主要有三個(gè)原因:中國(guó)市場(chǎng)和中國(guó)政府的決心，技術(shù)的發(fā)展，飛騰有一支十幾年經(jīng)驗(yàn)積累的團(tuán)隊(duì)。

　　首先第一個(gè)原因是安全，這是全球性的話題，不僅是中國(guó)的話題。在變成全球話題的時(shí)候，正好中國(guó)有巨大的市場(chǎng)。所以CPU一定是全球的產(chǎn)業(yè)，但同時(shí)中國(guó)會(huì)有一個(gè)更好的市場(chǎng)讓你去體驗(yàn)、去嘗試，這為飛騰做CPU產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。

　　第二個(gè)機(jī)會(huì)是技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的革命。在信息技術(shù)里，有兩個(gè)典型的例子。第一是我們的移動(dòng)終端基本上是顛覆性地去覆蓋原來的信息終端，人們習(xí)慣用手機(jī)上網(wǎng)買東西、處理郵件、進(jìn)行OA(辦公自動(dòng)化)等。第二是云的應(yīng)用，未來后臺(tái)都在云上，這需要大量通用性的服務(wù)器及芯片。

　　當(dāng)前芯片領(lǐng)域出現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)象，就是越來越集中于主流技術(shù)路線。ARM架構(gòu)成為主流是因?yàn)槭謾C(jī)的應(yīng)用，再加上ARM芯片現(xiàn)在提升到了64位。市場(chǎng)上有一些公司涌現(xiàn)，像高通、華為海思，還有前段時(shí)間被熱炒的前英特爾總裁Renee James運(yùn)營(yíng)的新芯片公司Ampere推出了ARM服務(wù)器芯片，這說明了大家認(rèn)可這個(gè)技術(shù)路線。在這個(gè)技術(shù)路線上，飛騰取得了一定的成績(jī)：率先推出了64位的計(jì)算芯片，相當(dāng)于英特爾2015年的主流水平，這在國(guó)外也引起了小小的轟動(dòng)，因?yàn)闃I(yè)界沒有想到ARM芯片可以做得這么好。

　　由于服務(wù)器芯片上的硬軟件不確定，不知道上面運(yùn)行的是什么，就意味著這個(gè)芯片是復(fù)雜的，不像專用芯片相對(duì)只有一種應(yīng)用。這需要一個(gè)很好的團(tuán)隊(duì)，而且要有一段時(shí)間的積累，不是一兩個(gè)人或者幾十人能積累起來的，至少需要上百人的團(tuán)隊(duì)積累，另外飛騰團(tuán)隊(duì)已有17年的積累。

服務(wù)器芯片的挑戰(zhàn)

　　服務(wù)器芯片相對(duì)比較難做，相比英特爾，有技術(shù)、產(chǎn)品、生態(tài)等的差距。

　　第一，技術(shù)上的差距大，需要積累很多年，而且有團(tuán)隊(duì)人員數(shù)量的差距。例如同樣設(shè)計(jì)一款芯片，英特爾可能同時(shí)有幾個(gè)團(tuán)隊(duì)在做，有的團(tuán)隊(duì)用EDA軟件工具做，有的用全定制方法做，最后大家一起來看哪種效果好就用哪種。

　　還有專利上的差距。高技術(shù)產(chǎn)業(yè)里涉及的專利非常多，這意味著壁壘也非常多，例如英特爾的專利數(shù)量很多，使我們很難受。同時(shí)這帶來了第二件事，對(duì)于專利的申請(qǐng)，我們?cè)鯓佑脤＠麃肀Ｗo(hù)自己?也就是我們?cè)谏暾?qǐng)專利時(shí)也沒有足夠的經(jīng)驗(yàn)。國(guó)際巨頭把專利寫得非常微妙，這也是我們的短板。相信國(guó)內(nèi)企業(yè)和飛騰一樣，在這方面都在不斷探索和培養(yǎng)人才。

　　第二，產(chǎn)品也有差距。目前我們關(guān)注的很多還是在性能或者某個(gè)方面的功能特點(diǎn)，但是國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手做的產(chǎn)品可以關(guān)注到很多細(xì)節(jié)，包括產(chǎn)品出來后的各種技術(shù)手冊(cè)，我們的可能考慮不夠周全，例如曾經(jīng)有一位客戶問道：你的芯片上的外殼能抗壓多少?飛騰之前把主要精力放在如何把芯片的功耗做得有多低，今后要考慮更多這樣的細(xì)節(jié)，凡是“國(guó)外成熟產(chǎn)品能想到的，我們應(yīng)該也能想到。”谷虹總經(jīng)理指出。

　　第三是生態(tài)的差距。生態(tài)是個(gè)大話題，包括三個(gè)生態(tài)：技術(shù)生態(tài)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)，應(yīng)用生態(tài)。技術(shù)生態(tài)如上文所述，除了自身以外，還需要很多技術(shù)合作伙伴，因?yàn)椴粌H僅是做設(shè)計(jì)，還涉及到上下游，包括資本等。還有產(chǎn)業(yè)生態(tài)，做出來的芯片廠家愿不愿用?最大的生態(tài)是應(yīng)用生態(tài)，好在這方面有強(qiáng)有力的國(guó)家和世界安全形勢(shì)牽引，越來越多的企業(yè)加入其中。

　　飛騰目前的重點(diǎn)還是切入到安全市場(chǎng)，該市場(chǎng)非常大。另外飛騰也注意到了民用消費(fèi)市場(chǎng)，下一步會(huì)舉辦基于飛騰CPU的游戲大賽。之所以選擇游戲，因?yàn)橛螒蜃钅軌蝮w現(xiàn)機(jī)器的性能。

提升ARM架構(gòu)認(rèn)可度的策略

　　市場(chǎng)在哪里，機(jī)會(huì)就在哪里。換道才能超越。因此飛騰選擇了ARM架構(gòu)。但是換道的困難很多，例如盡管現(xiàn)在很多領(lǐng)域?qū)RM有一些認(rèn)可了，但是全球很少人認(rèn)為ARM能做信息產(chǎn)業(yè)，沒有軟件敢用ARM。但是飛騰基于ARM的架構(gòu)，基于飛騰CPU全業(yè)務(wù)的應(yīng)用，已經(jīng)在中國(guó)電子集團(tuán)的商務(wù)網(wǎng)中心運(yùn)行了。那么應(yīng)該怎么解決應(yīng)用軟件多而復(fù)雜的桌面問題?一個(gè)是靠云來解決，第二是靠像安卓這樣的系統(tǒng)——把手機(jī)操作系統(tǒng)的方式挪到桌面上來，會(huì)用手機(jī)就可以在桌面用。一開始用戶也許覺得不習(xí)慣Linux，就像很多人用蘋果電腦但還是要裝Windows一樣，但是有了類似安卓的界面，就解決了這個(gè)問題。另外ARM用起來體驗(yàn)上不會(huì)慢，但是還需要做很多軟件生態(tài)環(huán)境的工作。

　　挑戰(zhàn)就是別人不敢想的事我們敢想。想完以后，飛騰的理念和方案已經(jīng)通過一些公司在全球幾個(gè)國(guó)家的布局，這也驗(yàn)證了未來一定是全球化的市場(chǎng)。

小結(jié)

　　ARM架構(gòu)為本土服務(wù)器芯片帶來了“換道超車”的機(jī)遇，盡快面臨著技術(shù)、產(chǎn)品、生態(tài)等的挑戰(zhàn)，但是飛騰迎難而上，進(jìn)行了大膽的實(shí)踐，在國(guó)內(nèi)外安全等領(lǐng)域做出了亮麗的業(yè)績(jī)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]喬北.我國(guó)高端芯片的發(fā)展機(jī)遇.電子產(chǎn)品世界,2017(2-3):15-17

　　[2]王金旺.“中國(guó)芯”穩(wěn)步發(fā)展，高端芯片仍待突破.電子產(chǎn)品世界,2017(1):25-26

　　[3]迎九.三家國(guó)產(chǎn)高端CPU廠商的探索實(shí)踐.電子產(chǎn)品世界,2017(9):21-24

　　[4]迎九.上下游伙伴談本土芯片設(shè)計(jì)的機(jī)遇.電子產(chǎn)品世界,2017(12):27-30

　　[5]迎九.從應(yīng)用驅(qū)動(dòng)角度看集成電路的未來走向.電子產(chǎn)品世界,2018(1)20-24

　　本文來源于《電子產(chǎn)品世界》2018年第6期第16頁，歡迎您寫論文時(shí)引用，并注明出處。