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华为董事徐文伟谈鲲鹏920:将开启多核异构计算新时代

2019-02-08 01:24
芯之所向
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随着移动互联网技术的快速发展,万物互联、万物感知和万物智能的智能社会正加速到来,大量基于ARM的智能终端应用即将迎来新的爆发性成长阶段。由此带来的云端协同、多核高能效等需求,也使得传统的单一架构服务器难以很好地应对。

为了充分满足智能社会业务、数据多样性对异构计算的需求,近日华为推出了业界最高性能ARM-based处理器-鲲鹏920(Kunpeng 920),以及基于鲲鹏920的TaiShan服务器、华为云服务,一举打通了芯片、服务器和网络应用整个链条,为ARM产业的发展开创出了全新的格局。

华为董事、战略Marketing总裁徐文伟表示,鲲鹏920及TaiShan服务器将主要应用于大数据、分布式存储、ARM原生应用等场景。“华为将秉承开放、合作、共赢原则,与全球合作伙伴一起,推进ARM生态发展,做大计算领域空间,拥抱多样性计算时代。”徐文伟说。

华为董事徐文伟谈鲲鹏920:将开启多核异构计算新时代

智能时代需要异构计算

据华为估算,未来几年全球数据增长速度将不断加快,2025年全球新增数据量将是2018年的18倍。如此巨大的数据增长对计算和存储都提出了很高的要求,传统的算力供应方式已经无法满足需求。

徐文伟举例说,很多企业都非常重视AI技术,认为AI将是重塑商业模式、提升客户体验和开创未来的关键推动力。“预计到2025年,企业对AI的采用率将达到86%,这就要求算力每年增加10倍,这是一个指数级增长的巨大计算需求。”徐文伟说。

在过去几十年间,英特尔X86技术把计算由专用带向了通用,开创了个人PC时代,并在网络时代自然地进入了服务器领域,在高性能计算方面占据优势。ARM架构则开始于低功耗、计算量小的场景,如智能手机、穿戴设备、IoT等。随着ARM技术不断进步,多核性能大幅提高,而且凭借着开放的生态策略,逐渐从端和边缘计算走向服务器和数据中心。

智能时代信息量巨大,计算无处不在,计算应用的场景也多种多样。从智能手机、智能家电到IoT物联网、智能驾驶等等,场景多样性造成了数据的多样性,数字、文本、图片、视频、图像以及结构化数据、非结构化数据等,都需要有针对性的计算能力来处理。徐文伟表示,针对不同场景、不同数据类型,业界开发了CPU、DSP、GPU、AI芯片、FPGA等多种多样的芯片,这表明单一计算架构已经无法满足所有场景、所有数据类型的处理,多种计算架构共存的异构计算才是未来的发展之路。

“ARM架构在多核、低功耗等方面具有独特优势,可以面向大数据、分布式存储、ARM原生应用等场景构建高性能、低功耗的新计算平台,这也是计算发展的必然趋势。”徐文伟说。

数据中心的利器

华为此次推出的鲲鹏920是目前业界最高性能的ARM-based处理器。这款处理器采用7nm制造工艺,由于华为基于ARM架构授权自主设计完成。

据了解,鲲鹏920芯片通过优化分支预测算法、提升运算单元数量、改进内存子系统架构等一系列微架构设计,大幅提高了处理器性能。典型主频下,SPECint Benchmark评分超过930,超出业界标杆25%,能效比也优于业界标杆30%。这意味着鲲鹏920能够以更低功耗为数据中心提供更强的性能。

据徐文伟介绍,鲲鹏920主频可达2.6GHz,单芯片可支持64核。该芯片还集成8通道DDR4,内存带宽超出业界主流46%。鲲鹏920的集成度非常高,内含100G RoCE以太网卡功能,同时支持PCIe4.0及CCIX接口,总带宽可达640Gbps,单槽位接口速率是业界主流速率的两倍,能够有效提升存储及各类加速器的性能。

基于鲲鹏920的TaiShan系列服务器有均衡、存储和高密三种机型,可以充分发挥ARM架构在多核、高能效等方面的优势,为企业构建高性能、低功耗的新计算平台。比如在大数据场景下,TaiShan服务器支持多核高并发和资源调度调优,计算性能提升20%。基于TaiShan服务器,华为云还将提供弹性云服务、裸金属服务和云手机服务。

徐文伟表示,ARM架构在服务器领域的应用要想取得成功,需要从硬件、基础软件和应用三个层面推进产业合作,形成完善的生态圈。长期以来,华为一直在与GCC、Linaro、OEHI等产业组织,以及Hortonworks、微软、SAP、SUSE、Ubuntu、中标软件等厂商联手,共同打造开放、合作、共赢的生态环境。在硬件上,华为是Linaro的核心成员;在基础软件上,华为是OpenStack的白金会员、CNCF的Founder成员;在应用方面,华为加入了绿色计算产业联盟GCC,并在欧洲参与了“Open Edge+HPC Initiative”。

全面拥抱智能计算

长期以来,华为一直在坚定不移地战略投入智能计算,取得了一系列突破性成果。

早在2004年,华为就与ARM合作,启动面向智能终端、通信、存储、服务器等各个领域的ARM架构芯片研发。2009年,华为推出了面向智能手机的处理器K3,这也是麒麟芯片的前身。2015年,华为又推出了存储CPU、服务器CPU,后者就是鲲鹏芯片的前身。2017年,华为推出了全球首款具有独立AI芯片的麒麟970处理器,在智能手机行业引爆了一场AI浪潮。

在刚刚过去的2018年,华为在智能计算处理器领域取得了巨大的成功,推出了最新的麒麟980芯片和世界上首款AI手机;在AI领域发布了昇腾310芯片,以华为覆盖芯片、芯片使能、框架和应用的全栈能力,以及包括公有云、私有云、边缘计算、物联网行业终端以及消费终端等全场景的产品和服务,为各行各业提供唾手可得的AI算力。现在针对大量异构计算的需求,华为又推出了ARM架构的鲲鹏920处理器,在高性能、高吞吐、高集成、高能效等方面取得了创新突破,把计算推向了新的高度。

“ARM产业正在迎来新的发展机会,我们期待,产业伙伴紧密合作,共同开创一个多样性的计算时代。”徐文伟说。

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