美國(guó)芯片創(chuàng)企 Ampere Computing 公布關(guān)于其 128 核數(shù)據(jù)中心處理器 Altra Max 的更多信息，并公布未來(lái)三年最新產(chǎn)品路線(xiàn)圖。

根據(jù)路線(xiàn)圖，Altra Max 采用臺(tái)積電 7nm 工藝，將于今年晚些時(shí)候上市；其下一代 5nm 處理器計(jì)劃在明年推出，將采用 Ampere 基于 Arm 架構(gòu)自研的內(nèi)核。其創(chuàng)始人首席執(zhí)行官 Renee James 說(shuō)，自成立以來(lái)，Ampere 已收集了 100 多項(xiàng)專(zhuān)利。

一、Ampere：改變服務(wù)器架構(gòu)，自研內(nèi)核

Ampere 由前英特爾高管 Renee James 于 2018 年創(chuàng)立，位于美國(guó)加州圣克拉拉市。該公司創(chuàng)立之初就瞄準(zhǔn)了英特爾最核心的業(yè)務(wù)之一：數(shù)據(jù)中心處理器。

Ampere 官網(wǎng)提到，當(dāng)今服務(wù)器市場(chǎng)正在不斷增長(zhǎng)，并且預(yù)計(jì)增長(zhǎng)速度會(huì)越來(lái)越快。但是大多數(shù)服務(wù)器的云基礎(chǔ)架構(gòu)仍在使用 30 年前的處理器技術(shù)。為了滿(mǎn)足現(xiàn)代云的需求，Ampere 從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)了業(yè)界第一個(gè)服務(wù)器微處理器體系架構(gòu)，并在 2020 年發(fā)布了 80 核 Altra 處理器。

James 說(shuō)，當(dāng)前市場(chǎng)上 Ampere 的 Altra 處理器具有 80 個(gè)內(nèi)核，內(nèi)核是 Arm 的 Neoverse N1 架構(gòu)，并且每個(gè)內(nèi)核的功耗都比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手英特爾和 AMD 的芯片低得多。

目前，Ampere 已開(kāi)始自己設(shè)計(jì)內(nèi)核。與蘋(píng)果開(kāi)發(fā) M1 處理器類(lèi)似，Ampere 也在得到 Arm 架構(gòu)的許可后，基于此設(shè)計(jì)自己的內(nèi)核。據(jù)外媒報(bào)道，這使 Ampere 處理器功耗更低，也可以加強(qiáng)如遙測(cè)等特定的功能。

Ampere 首席產(chǎn)品官 Jeff Wittich 強(qiáng)調(diào)，如果要使處理器獲得最好的性能，必須使用領(lǐng)先的制造技術(shù)。因此 80 核 Altra 和 128 核 Altra Max 處理器采用 7nm 制程，而再下一代處理器將采用 5nm 工藝。

為了滿(mǎn)足客戶(hù)需求，Ampere 計(jì)劃每年推出一代新的處理器。James 補(bǔ)充說(shuō)，Arm 并沒(méi)有這么快的迭代速度，而自行設(shè)計(jì)內(nèi)核使 Ampere 可以按自己的節(jié)奏開(kāi)發(fā)內(nèi)核架構(gòu)并進(jìn)行調(diào)整。

▲Ampere 產(chǎn)品路線(xiàn)圖（來(lái)源：Ampere）

二、芯片性能超英特爾、AMD，收獲一眾知名客戶(hù)

在評(píng)價(jià)英特爾 x86 架構(gòu)時(shí)，Wittich 稱(chēng)，基于 x86 的處理器性能無(wú)法隨內(nèi)核數(shù)量擴(kuò)展的關(guān)鍵原因之一，是 x86 體系架構(gòu)對(duì)超線(xiàn)程的依賴(lài)。因?yàn)槌€(xiàn)程需要共享資源，如果要添加更多內(nèi)核，“則必須降低頻率”。Ampere 通過(guò)自研內(nèi)核架構(gòu)，使內(nèi)核數(shù)量與處理器性能成正比。

事實(shí)上，Ampere 還發(fā)布了數(shù)據(jù)，證明其處理器的性能幾乎與處理器內(nèi)核的數(shù)量呈線(xiàn)性比例關(guān)系，而 AMD 和 Intel 的競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的性能卻逐漸下降。這也是 Ampere 首次提供 128 核 Altra Max 處理器的數(shù)據(jù)。

Ampere 還聲稱(chēng)其處理器性能優(yōu)于英特爾的 Cascade Lake 和 AMD 的 EPYC Rome 處理器。Altra Max 甚至是 AMD EPYC Rome 處理器性能的 1.5-1.6 倍。

▲Ampere 與 AMD、英特爾的處理器性能對(duì)比（來(lái)源：Ampere）

目前，Ampere 80 核 Altra 處理器的客戶(hù)已有微軟、甲骨文、騰訊、字節(jié)跳動(dòng)、富士康、金山云、美團(tuán)等知名企業(yè)。美國(guó)數(shù)據(jù)中心托管服務(wù)商 Equinix 也因?yàn)?Ampere 的處理器能效更高，而選擇成為 Ampere 的客戶(hù)。

據(jù)外媒報(bào)道，因?yàn)?Ampere 的處理器主要針對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行優(yōu)化，在能夠保證每年發(fā)布新產(chǎn)品、性能線(xiàn)性提升的情況下，其客戶(hù)粘度將會(huì)非常高。

面對(duì)英偉達(dá)對(duì) Arm 的收購(gòu)，James 回應(yīng)，她還沒(méi)有對(duì)此進(jìn)行評(píng)估，正在等待這筆 400 億美元交易的結(jié)果。至于芯片短缺問(wèn)題，James 認(rèn)為這已經(jīng)影響了行業(yè)中的所有人，但是 Ampere 的量產(chǎn)計(jì)劃不會(huì)改變。

結(jié)語(yǔ)：Ampere 或已具備挑戰(zhàn)英特爾資格

隨著處理器性能的不斷提升，功耗成為了很多擁有數(shù)據(jù)中心企業(yè)的關(guān)注焦點(diǎn)，繼而也成為了很多芯片企業(yè)的目標(biāo)。Ampere 通過(guò)自研內(nèi)核，設(shè)計(jì)出專(zhuān)門(mén)針對(duì)服務(wù)器云計(jì)算架構(gòu)的處理器，有效地降低了功耗，提升了能效比。相比于很多其他方法，這有可能在技術(shù)上更加困難，但也更有效。

由于 Ampere 處理器的低功耗、高性能，該公司收獲了一眾知名客戶(hù)，也在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域打下了自己的地盤(pán)。此外，每年產(chǎn)品迭代的計(jì)劃也體現(xiàn)了 Ampere Computing 的雄心。現(xiàn)在 Ampere Computing 又能否在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域戰(zhàn)勝“牙膏廠(chǎng)”呢，讓我們拭目以待。