“倚天”一出，誰與爭鋒？阿里發(fā)布首顆云芯片倚天?710，死磕自研芯
[導(dǎo)讀]作者?|?賈凱強(qiáng)、伍杏玲????出品|AI科技大本營（ID:rgznai100）10月19日，2021年云棲大會正式拉開帷幕。達(dá)摩院院長、阿里云智能事業(yè)部總裁張建鋒表示，如今一個以云為核心的新型計算體系結(jié)構(gòu)正在形成，該體系從三個層次演進(jìn)：首先在基礎(chǔ)設(shè)施層，云向下定義硬件，自研芯片...
作者?|?賈凱強(qiáng)、伍杏玲 ? ? ??出品 | AI科技大本營（ID:rgznai100）10 月 19 日，2021 年云棲大會正式拉開帷幕。達(dá)摩院院長、阿里云智能事業(yè)部總裁張建鋒表示，如今一個以云為核心的新型計算體系結(jié)構(gòu)正在形成，該體系從三個層次演進(jìn)：首先在基礎(chǔ)設(shè)施層，云向下定義硬件，自研芯片、服務(wù)器、操作系統(tǒng)等底層技術(shù)，建設(shè)云為核心的硬件體系；其次，核心軟件基于云來重構(gòu)，開源社區(qū)成為創(chuàng)新中心，并催生低代碼等新的開發(fā)方式，讓云更易用；最后在應(yīng)用層，未來隨著 5G 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，計算和數(shù)據(jù)加速向云上遷移，催生云電腦、元宇宙、自動駕駛等新物種。為進(jìn)一步加強(qiáng)這個新型計算體系的構(gòu)筑，會上阿里云重磅發(fā)布全新云芯片倚天 710、“磐久”自研服務(wù)器，開源玄鐵RISC-V 系列處理器等技術(shù)和產(chǎn)品，下面我們先睹為快。
?又出新！阿里第一顆云芯片倚天 710，性能超業(yè)界標(biāo)桿 20%?過去的一個世紀(jì)里，數(shù)字科技快速發(fā)展，ICT 與 IT 兩條科技路徑都有了很大的改變。而在如今的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，大型企業(yè)都可能擁有超過百萬級別的服務(wù)器產(chǎn)品，諸多用戶都在呼喚新的服務(wù)器架構(gòu)誕生。而互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的本質(zhì)是分布式計算，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在系統(tǒng)規(guī)模日益龐大后，云的價值還在于把規(guī)模化的服務(wù)變?yōu)樯唐?，賦能其他企業(yè)與公司。云計算本來是IT的部分，而如今IT變成了云的一部分，云網(wǎng)端融合會推動新的計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的誕生。張建鋒在演講中表示：“基于阿里云“一云多芯”和“做深基礎(chǔ)”的商業(yè)策略，我們發(fā)布倚天710，希望滿足客戶多樣性的計算需求，這款芯片不出售，主要是阿里云自用。我們將繼續(xù)與英特爾、英偉達(dá)、AMD、ARM 等合作伙伴保持密切合作，為客戶提供更多選擇?！?/span>據(jù)悉，最新推出的倚天 710 芯片采用業(yè)界最先進(jìn)的5nm 工藝，單芯片容納高達(dá) 600 億晶體管；在芯片架構(gòu)上，基于最新的 ARMv9 架構(gòu)，內(nèi)含 128 核CPU，主頻最高達(dá)到 3.2GHz，能同時兼顧性能和功耗。在內(nèi)存和接口方面，集成業(yè)界最領(lǐng)先的 DDR5、PCIE5.0 等技術(shù)，能有效提升芯片的傳輸速率，并且可適配云的不同應(yīng)用場景。為解決云計算高并發(fā)條件下的帶寬瓶頸，倚天710 針對片上互聯(lián)進(jìn)行了特殊優(yōu)化設(shè)計，通過全新的流控算法，有效緩解系統(tǒng)擁塞，從而提升了系統(tǒng)效率和擴(kuò)展性。在標(biāo)準(zhǔn)測試集SPECint2017上，倚天 710 的分?jǐn)?shù)達(dá)到 440，成為業(yè)界性能最強(qiáng)的ARM服務(wù)器芯片，超出超過業(yè)界標(biāo)桿 20%，能效比提升 50% 以上。云端也是是高性能服務(wù)器芯片最大的應(yīng)用場景。倚天 710 針對云場景的高并發(fā)、高性能和高能效需求而設(shè)計，將領(lǐng)先的芯片設(shè)計技術(shù)與云場景的獨特需求相結(jié)合，最終實現(xiàn)了性能和能效比的突破。目前，阿里云已全面兼容 x86、ARM、RISC-V 等主流芯片架構(gòu)，自研倚天 710 進(jìn)一步豐富了阿里云的底層技術(shù)架構(gòu)，并與飛天操作系統(tǒng)協(xié)同，為云上用戶提供高性價比的云服務(wù)。同時，阿里云正式推出面向云原生時代的“磐久”自研服務(wù)器系列，首款搭載自研芯片倚天 710的磐久高性能計算系列也同時亮相。磐久服務(wù)器系列采用靈活模塊化設(shè)計，可實現(xiàn)計算存儲分離，包括高性能計算系列、大容量存儲系列、高性能存儲系列。而且，“磐久”自研服務(wù)器系列擁有風(fēng)冷、液冷不同散熱模式和歸一化的主板，整機(jī)柜的設(shè)計讓交付效率提升 50%，更符合下一代云原生系統(tǒng)架構(gòu)，可在大規(guī)模事務(wù)、在線交易及云原生應(yīng)用場景中發(fā)揮重要作用。針對云原生時代容器化、微服務(wù)、持續(xù)交付等特點，磐久系列采用軟硬件融合方式實現(xiàn)極致性能，結(jié)合自研的MOC、FIC、AliFPGA、神盾卡等，滿足云原生的創(chuàng)新開發(fā)對性能和穩(wěn)定性的機(jī)制要求。在計算方面，虛擬化和 OVS 轉(zhuǎn)發(fā)性能業(yè)界領(lǐng)先；存儲方面，可實現(xiàn)百萬級IOPS和存儲延遲的大幅降低；安全方面，支持芯片級的硬件加密。據(jù)悉，該款服務(wù)器將在今年部署，為阿里云自用。一直以來，中國芯片長期依賴于進(jìn)口，僅 2020 年芯片進(jìn)口額就達(dá)到 2.4 萬億元，盡管中國企業(yè)正在快馬加鞭努力補(bǔ)齊芯片設(shè)計的短板，但在高性能 CPU市場幾乎沒有太多建樹。平頭哥5nm高性能CPU倚天710發(fā)布，意味著中國企業(yè)在高端服務(wù)器芯片領(lǐng)域開始逐步扭轉(zhuǎn)高性能芯片長期落后于人的局面。而隨著“倚天”和“磐久”的面世，阿里云完善了全棧云基礎(chǔ)設(shè)施的最后一環(huán)，實現(xiàn)從芯片、部件到整機(jī)的技術(shù)及架構(gòu)創(chuàng)新和自研。阿里造芯之路：從專用芯片到通用芯片，死磕自研芯?回顧造芯之路，阿里布局已久：2017 年 10 月，阿里成立達(dá)摩院，研究方向涵蓋系統(tǒng)架構(gòu)、計算技術(shù)、存儲技術(shù)以及芯片工程等核心芯片設(shè)計技術(shù)，還承載了必須要比阿里巴巴活得更長的愿景。2018 年云棲大會上，達(dá)摩院芯片研發(fā)團(tuán)隊與中天微團(tuán)隊合并成立平頭哥半導(dǎo)體公司，投身芯片自研，同時致力提高中國的芯片競爭力。所謂“社會‘平頭哥’，人狠話不多”，平頭哥成立的三年時間里，接連發(fā)布幾款重磅芯片產(chǎn)品：從 RISC-V 玄鐵處理器，到 AI 芯片含光800，再到今天的通用服務(wù)器芯片倚天 710，平頭哥三年完成“三級跳”。2019 年 7 月，平頭哥發(fā)布當(dāng)時業(yè)界最強(qiáng)性能RISC-V處理器玄鐵910，讓芯片設(shè)計的門檻進(jìn)一步降低；目前玄鐵 CPU 累計出貨 25 億，成為國內(nèi)應(yīng)用規(guī)模最大的國產(chǎn) CPU，在全球 RISC-V 處理器里首屈一指。在 2019 年云棲大會上，平頭哥發(fā)布阿里首顆 AI 芯片含光800，這款針對場景深度定制的芯片，為當(dāng)時全球性能最強(qiáng)的 AI 芯片，性能打破了 AI 芯片記錄，性能及能效比全球第一。目前含光800已實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，通過阿里云服務(wù)了搜索推薦、視頻直播等行業(yè)客戶。為構(gòu)筑“自研芯”，平頭哥腳步不停，“死磕”上通用 CPU ，重磅發(fā)布上述的通用 CPU 芯片倚天，成為半導(dǎo)體行業(yè)新里程碑，深化端云一體芯片生態(tài)。值得一提的是，阿里致力為各行業(yè)提供普惠算力，幫助企業(yè)和開發(fā)者共建“云端一體”的AIoT生態(tài)：在今天的大會上，平頭哥重磅開源玄鐵 RISC-V 系列處理器，包括玄鐵 E902、E906、C906、C910 等 4 款量產(chǎn)處理器 IP，以及基于玄鐵的多操作系統(tǒng)的全棧軟件及工具。據(jù)了解，這是系列處理器與基礎(chǔ)軟件的全球首次全棧開源，將推動 RISC-V 架構(gòu)走向成熟，幫助RISC-V軟硬件技術(shù)加速融合發(fā)展，推動全球 RISC-V生態(tài)發(fā)展。玄鐵RISC-V系列處理器源代碼傳送門：https://occ.t-head.cn??全面推進(jìn)新計算體系?在云基礎(chǔ)設(shè)施之上，云原生技術(shù)取代了傳統(tǒng)IT軟件，張建鋒認(rèn)為，大型軟件向系統(tǒng)軟件轉(zhuǎn)變，應(yīng)用軟件讓企業(yè)自己開發(fā)。也就是說，企業(yè)應(yīng)用軟件會由業(yè)務(wù)部門來開發(fā)而非IT部門。尤其是隨著低代碼軟件的發(fā)展，這讓任何業(yè)務(wù)人員，都可以搭建自己的應(yīng)用，加快創(chuàng)新速度。張劍鋒表示，就阿里巴巴自身而言，其已經(jīng)落地了全球最大規(guī)模的云原生實踐。阿里巴巴業(yè)務(wù)100%跑在公共云上，并且實現(xiàn)應(yīng)用100%云原生化。當(dāng)然，基于釘釘?shù)牡痛a開發(fā)是一種新的開源模式，釘釘上的低代碼開發(fā)應(yīng)用8個月增長了86萬。這種開發(fā)模式的變革讓讓開發(fā)者從企業(yè)專業(yè)的IT人員逐步走向個人，開發(fā)成本不到原來的十分之一。隨著5G等通信技術(shù)發(fā)展，計算和數(shù)據(jù)將會進(jìn)一步向云上遷移，從而催生更多云上新物種。舉例而言，云、網(wǎng)、端的深度融合，就已經(jīng)催生出云電腦、元宇宙、自動駕駛等新物種。在此次云棲大會的展位就是一個很好的體現(xiàn)，阿里巴巴發(fā)布的“無影”解決方案讓現(xiàn)場的展商幾乎都不需要使用電腦主機(jī)。使用名片大小的無影解決方案，就可以適配所有屏幕，連接阿里云形成一臺超級電腦。在企業(yè)場景中，云和5G的發(fā)展會重新定義辦公形態(tài)，工程師們也可以使用無影進(jìn)行編程，當(dāng)數(shù)據(jù)都在云端存儲時，整體系統(tǒng)的安全性得以提升，避免核心代碼泄露，同時還不用購置高配硬件，可以使用無限算力，處理各種復(fù)雜計算需求。今年9月1日，《數(shù)據(jù)安全法》正式實施。張建鋒表示：“《數(shù)據(jù)安全法》有利于云計算的健康可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)社會對云產(chǎn)業(yè)的信任。未來，阿里云將繼續(xù)加大安全投入，持續(xù)踐行保護(hù)客戶數(shù)據(jù)安全的第一原則?！?/span>多年來，阿里云不斷強(qiáng)化數(shù)據(jù)安全能力，以神龍4.0架構(gòu)下的神龍安全芯片為基礎(chǔ)，提供硬件層面的可信根和數(shù)據(jù)加密能力，并從硬件層面向上打造了CPU、Hypervisor、OS、VM、容器、應(yīng)用的層層芯片級安全加密可信的云上環(huán)境，以此來保障客戶的應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全。目阿里云超過40款產(chǎn)品支持全鏈路加密，同時適用產(chǎn)品均支持自選密鑰，是國內(nèi)實現(xiàn)該功能最多的云服務(wù)商，也是國內(nèi)首個通過專有云商用密碼應(yīng)用安全性評估，政務(wù)云國密能力驗證的云廠商，真正實現(xiàn)只有用戶才能看到并使用自己的數(shù)據(jù)，同時把加密算法的密鑰控制權(quán)交給用戶，讓用戶對數(shù)據(jù)的調(diào)用和讀取具備完全的控制權(quán)。在最后，張劍鋒還對此次的演講總結(jié)了三條結(jié)論，第一，ICT 和 IT 發(fā)展至今，原本云是IT的一部分，如今IT則成為了云的一部分；第二，云計算和云原生發(fā)展加速，未來的云計算將會更加的高效、環(huán)保、節(jié)能；第三，云、網(wǎng)、端協(xié)同發(fā)展后，必然會誕生新的計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)。而這一切，都會推動數(shù)字新生態(tài)的誕生。 
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