剑指英特尔，亚马逊最新一代数据中心芯片提速 20%，终端云端布局完备
编者按：本文来自微信公众号“机器之能”（ID：almosthuman2017），作者 微胖，36氪经授权发布。
科技巨头们每年在 Intel 、AMD 身上花费数十亿美元，常常拥有着开发更强 ARM 芯片的资源。
「如果只是 ARM，我并不担心；但是如果亚马逊或者谷歌对 ARM 的技术进行投资并掌握了这些技术，那么很可能会给英特尔造成更大的麻烦。」
摆脱英特尔的决心
据路透社消息，亚马逊云计算部门（AWS）已经设计出第二代功能更强大的数据中心处理器芯片。
消息人士称，AWS 的新数据中心芯片采用的是软银集团旗下 ARM 的技术，比第一代 ARM 芯片 Graviton 至少快 20%。
云计算也已经成为数据中心芯片制造商的一大重要业务。英特尔控制着逾 90% 的服务器芯片市场，AMD 几乎囊括剩余市场。
去年，英特尔数据中心部门为公司贡献了近一半的营业利润。而且，大多数服务器芯片被用于云计算。英特尔高管称，2018 年，接近 65% 的英特尔数据中心芯片收入来自云计算和通信服务提供商。
鉴于英特尔处理器的高价格、零部件短缺，加上目前 ARM 服务器芯片生态发展完善和晶圆代工业务发展成熟等因素，亚马逊决定大力投资定制芯片。
分析师预计，亚马逊 AWS 今年的销售额将达到 349 亿美元，如果亚马逊在芯片方面的努力取得成功，很有可能降低该部门在服务器芯片方面对英特尔和 AMD 的依赖。
提速20%，性价比更高
亚马逊研制芯片的风格相对低调。
直到去年 AWS re:Invent 2018 大会上。首款 ARM 架构处理器的 AWS Graviton 处理器的云实例 EC2 A1 才得以亮相。这款新型芯片关键的魅力在于它们可以提供更便宜的计算服务。
Graviton：亚马逊基于 ARM 架构的 CPU亚马逊称，这些芯片的运行成本比 Intel 公司或 AMD 公司的芯片低出 45％，而 AWS 也提供租赁服务。
Graviton 芯片由以色列芯片制造商 Annapurna Labs 设计（该公司在 2015 年被亚马逊收购），并通过 AWS 的 EC2 云计算服务提供给其云客户。
Graviton 基于 ARM 2015 年款 Cortex-A72 设计，主频为 2.3GHz 的 64bit 芯片，面向更简单的计算任务。
亚马逊为其设计了 16 个 vCPU instances，并将其排列在四个四核集群中，每个集群有 2MB 的共享 L2 缓存，每个核心则有 32KB 的 L1 数据缓存和 48KB 的 L1 指令缓存，其中一个 vCPU 映射到一个物理核心。
据悉，第二代芯片预计将采用更新的 ARM 技术，最有可能是 Neoverse N1 架构。另一知情人士表示，新芯片预计至少有 32 颗核心，而 Graviton 只有 16 核。
新款芯片还将使用一种名为「Fabric」的架构技术，允许它与其他芯片协作以加速处理图像识别等任务。想利用上这种新芯片，云客户很可能需要使用专为 ARM 芯片开发的软件。
预计新芯片的功能可能不及英特尔的" Cascade Lake "或 AMD 的" Rome "芯片，但它比英特尔的高端芯片更便宜，耗电量也更少。
英特尔最强大的芯片可以卖到几千美元，而基于 ARM 的服务器芯片的价格不到 1000 美元。
投行伯恩斯坦分析师 Stacy Rasgon 曾指出，亚马逊的第一款 ARM 芯片似乎并未对 Intel 的数据中心业务产生影响，后者在过去一年继续增长。
但同时他也表示，那些每年在 Intel 、AMD 身上花费数十亿美元，并且替代选择不多的科技巨头，拥有开发更强 ARM 芯片的资源：
「如果只是 ARM，我并不担心，但是如果亚马逊或者 Google 对 ARM 技术进行投资掌握了这些技术，那么这可能将对 Intel 造成更大麻烦。」
从数据中心到智能终端的造芯之旅
事实上，亚马逊在芯片方面的实力已经超乎大多数读者的想象。
去年，除了推出务器芯片 Graviton 之外，亚马逊还出了首款云端 AI 推理芯片 AWS Inferentia。支持 TensorFlow、Apache MXNet 和 PyTorch 深度学习框架，以及使用 ONNX 格式的模型。
使用经过训练的机器学习模型进行预测可以驱动应用程序高达 90% 的计算成本。开发人员可以将 GPU 支持的推理加速附加到 Amazon EC2 和 Amazon SageMaker 实例中，从而将推理成本降低 75%。
根据官网介绍，每个 Inferentia 芯片提供高达几百 TOPS 的算力，使复杂的模型能够做出快速的预测。多个 AWS Inferentia 芯片可以一起使用来驱动，形成成千上万的 TOPS 算力。
另外，亚马逊还投资了聚焦于无线技术的 Wiliot 和 AI 芯片初创公司 Syntiant。再往前追溯，早在 2016 年亚马逊就开发了一款叫做 Alpine 的 ARM 架构处理器芯片，核心技术源于之前收购的一家以色列芯片商。
这个芯片能够应用智能手机之外的一些耗电量比较低的设备上。亚马逊还给自己芯片搭上自己的 Logo，将其出售给硬件厂商和数据中心。
对于亚马逊来说，无论是涉足机器学习芯片还是服务器芯片，最主要的原因仍然在于成本。特别是在 ARM 的授权模式以及台积电等晶圆代工厂发展完善的情况下，做芯片更是水到渠成。
当然，亚马逊在智能家居方面的芯片布局，可能有着更加差异化竞争的选择与考量。
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