百家爭鳴 談談人工智能驅動下的服務器芯片市場

發(fā)表于：2017-12-15  作者：dsm1219  關注度：144

當前，人工智能成為炙手可熱的話題。而人工智能離不開計算力的支撐，于是我們看到數據中心服務器芯片市場的火爆，比如FPGA、AI芯片、ARM等。其實不管芯片形式，其最根本的目的是為人工智能提供源源不斷的計算力。計算力的多樣化是大勢所趨，所以整個市場是樂于看到多樣化的處理器和加速器產品的。

　　在這樣的需求驅動下，我們看到英特爾、英偉達、IBM等在芯片創(chuàng)新上并沒有止步。當然除了這些IT巨頭，寒武紀、Google等也在嘗試基于自身的業(yè)務創(chuàng)新進行人工智能芯片的研發(fā)。

　　眾所周知，英特爾在PC時代和云計算時代是芯片市場的霸主，在進入到人工智能時代，英特爾也在創(chuàng)新自身的芯片產品。比如英特爾至強可擴展處理器采用了英特爾高級矢量指令集AVX-512集成加速技術，將極大增強機器學習工作負載的推理性能。

　　除了至強可擴展處理器，英特爾借助收購的FPGA以及Nervana技術，推出了集成人工智能加速器的芯片產品。這些全新的產品通過搭載支撐人工智能計算的產品，讓英特爾芯片可以承載更多的工作負載類型。

　　人工智能中，GPU成為一種重要的計算力載體，在語音識別、計算機視覺等方面發(fā)揮了重要的作用。作為圖形計算的領導者，英偉達在2017年度GPU技術大會上，英偉達發(fā)布了TeslaV100，號稱史上最強的GPU加速器。

　　TeslaV100加速器基于臺積電專門為NVIDIA設計的最新12nmFFN高精度制程封裝技術，內部集成了高達211億個晶體管結構。NVIDIATeslaV100是目前世界上最高性能的并行處理器，為深度學習算法和框架、HPC系統(tǒng)和應用程序，均提供了強大的計算力支持。作為一個加速器產品，TeslaV100是可以與英特爾的至強可擴展處理器進行合作的。

　　在英特爾和英偉達積極拓展人工智能芯片的同時，作為“百年老店”IBM也沒有停止芯片創(chuàng)新布局。繼Power8之后，IBM推出了新一代的Power9芯片。由于Power9系列目標面向人工智能以及機器學習，特別針對主流的Chainer、TensorFlow和Caffe等通用AI框架進行定向設計、優(yōu)化，性能更好更強。

　　Power9是一款具有新型系統(tǒng)架構的芯片，它可以針對機器學習中的加速器進行優(yōu)化。單個核心可以支持4線程或者8線程，能夠分配最多24個核心，邏輯線程總數最多為96個。同時，Power9支持一系列新的I/O技術，包括超前的PCIe4.0接口、NVlink2.0、OpenCAPI、諸如ASICFPGA類高帶寬的人工智能和數據庫接口架構加速器。
目前IBM確認Power9系列處理器將會用于美國能源部下屬的勞倫斯利福摩爾國家實驗室（Lawrence Livermore National Laboratory；LLNL）以及橡樹嶺國家實驗室（OakRidge National Laboratory），打造美國新的超算Sierra和Summit。

　　特別需要指出的是Power9系列處理器與NVIDIA的GPU可以實現互聯，通過搭配TeslaV100，Power9可以實現人工智能的計算力加速。

　　如上所述，芯片市場在AI浪潮下迎來了一個爆發(fā)點，各大廠商積極創(chuàng)新為整個市場提供了豐富的產品選擇。這個直接引發(fā)的就是服務器產品的豐富選擇，基于不同的新品產品，服務器廠商推出了種類繁多的服務器產品，特別是針對人工智能計算。

　　比如浪潮NF5288M5服務器是目前全球GPU密度最高、性能最強的AI服務器，2U空間內配置8個GPU。這款產品是浪潮與NVDIA聯合研發(fā)的創(chuàng)新計算平臺，能滿足AI云、深度學習模型訓練和線上推理等各類AI應用場景對計算架構性能、功耗的不同需求。

　　而中科曙光公布了全浸沒式液冷AI訓練專用服務器X860-LE，該款服務器利用液態(tài)冷媒大幅減少了冷媒的體積流量、降低傳熱溫差，從而獲得更高的設備功率密度、更高的能效比和更低的芯片表面溫度，極大提升了計算密度和性能。

　　同時，曙光與寒武紀聯合推出了全球首款基于寒武紀芯片的AI推理專用服務器SuperBOX，該服務器可以在4U空間中部署20個人工智能前端推理模塊，能夠為推理提供強大的計算支持；此外其還通過提高密度來降低總體服務器的部署數量，可顯著降低項目總體投資。

　　IBM也推出了基于POWER9處理器的新一代PowerSystems服務器。基于全新POWER9的AC922PowerSystems是首批嵌入PCI-Express4.0、新一代NVIDIANVlink及OpenCAPI的系統(tǒng)，這幾項技術的結合使其能夠加速數據傳送，在計算速度方面超出基于PCI-E3.0的x86系統(tǒng)9.5倍。

　　應該說，芯片產品的繁榮從一定程度上驅動了服務器市場的發(fā)展。IDC全球服務器季度追蹤報告顯示，2017年第三季度全球服務器市場的廠商收入同比增長19.9%達到170億美元。這樣的市場增長肯定離不開以云計算、大數據、人工智能等技術的驅動。得益于芯片廠商的新品，也在某種程度上刺激了客戶的采購需求。畢竟基于全新芯片產品的服務器產品，在加速企業(yè)采用新技術方面發(fā)揮了重要的作用。

　　綜上所述，在人工智能驅動下芯片半導體行業(yè)迎來了新的發(fā)展契機，我們也看到各個芯片廠商積極創(chuàng)新產品和技術，為客戶提供了更多選擇。同于，基于芯片產品的服務器產品也迎來新的增長動能，這直接帶動了服務器市場的增長。

　　不管是芯片產品還是服務器產品，這些都為人工智能的發(fā)展提供了堅實的計算力基礎，同時，客戶也可以選擇多樣化的芯片和服務器產品驅動自身在AI方面的實踐，加速業(yè)務創(chuàng)新。