异构计算时代的割据战：新基建提速重构
新基建提速重构
2020年,随着新基建的全面启动,全国各地的信创相关项目大面积铺开,信创产业发展持续提速,已成为一个备受关注的现象级风口。
其中,作为新基建和信创产业生态中的重要一环,信创数据库与芯片、操作系统并称为IT皇冠上的明珠,生态建设和产品成熟化持续加速,迎来更大的政策和市场红利期。
随着移动网络和互联网融合互通日趋明显,依托ARM架构发展后台数据中心已成为大势所趋。
由于异构计算可全面适合AI和大数据时代处理海量数据的需求,近年来发展极为迅速,成为数据中心、智能手机、5G、智能驾驶等应用领域的主流芯片架构。
异构计算在自动驾驶的演进
异构计算技术应运而生,像一个大厨将CPU、GPU、DSP、FPGA和ASIC这些优良食材制成一道融合各方口味特点的佳肴。
依托异构计算技术能够整合CPU、GPU、DSP、FPGA和ASIC不同架构的内核到单一芯片中从而适配自动驾驶的复杂计算要求。
而自动驾驶也经历了从复杂分立到高度集成异构计算芯片方案的演进。
基于异构计算技术不仅系统算力更强,而且定制的软件架构能够加速自动驾驶算法快速高效的适配。
三巨头收购布局
2020年,英特尔发布了独立显卡iRIS Xe Max。在一系列的收购行为后,英特尔弥补了PC产品线的关键零部件,也成功实现了XPU异构计算架构。
AMD对赛灵思的收购,也释放出强化异构计算布局的信号。在具备“CPU+GPU”计算架构的基础上,FPGA的可编程特质,能进一步提升计算平台的灵活性,从而适应AI时代根据不同工作负载进行加速的需求。
英伟达收购ARM,不仅弥补了缺乏CPU的短板,也将英伟达的AI计算平台拓展到移动生态。值得注意的是,ARM也在异构计算有所涉猎。
围绕异构计算的底层架构,新一轮比拼已经展开,无论是通用处理器、FPGA、GPU等通用器件,还是有种xPU等领域专用处理器或加速器,各方势力的拼杀已在暗潮涌动。
面向特定应用的优化,存在应用与架构相互匹配的问题。搭建一个统一架构不太现实。
比较现实的是开发架构虚拟原型,由应用驱动得到一个架构,然后再去制造符合架构的计算平台,最后实现架构与应用的统一。
这种技术未来有可能作为异构计算贯穿拉通的技术基础。
战略角度对我国多领域意义重大
异构计算对我国集成电路、通信等领域的发展意义重大。
在中美贸易战背景下,沿着摩尔定律路线,我国工艺、制造等很容易被封锁,而异构计算则提供了一个弯道超车的可能性。
异构计算实际上是从体系结构上另辟蹊径,因此,我国集成电路业可以尝试用各种体系结构匹配应用,得到性能、功耗、能量效率的平衡,以弥补摩尔定律所损失的战场。
结尾:
架构、工艺、互联、编程或开发环境等是让异构计算成熟的基础技术。而在开发过程中,如何实现垂直整合将是一大挑战。
未来异构计算很难突然爆发式增长,但会慢慢地渗透到各种应用中,然后改变一些应用的形态,甚至是底层逻辑。
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