芯片獨(dú)立、用戶和技術(shù)需求使然
目前,,對(duì)于計(jì)算場(chǎng)景的應(yīng)用復(fù)雜程度已經(jīng)倒逼芯片處理性能的提升,。
多重負(fù)載,尤其是在機(jī)器學(xué)習(xí)方面,,芯片性能直接制約了算法的應(yīng)用,。
在很多情況下,芯片定制不僅僅可以把成本降低一個(gè)數(shù)量級(jí),,電量消耗減少到1/10,;
并且這些定制化的方案可以給客戶以更低的延遲提供更好的服務(wù)。
從自研芯片的動(dòng)機(jī)看,,一方面是芯片獨(dú)立的需求,,另一方面也來自用戶和技術(shù)。
從用戶角度看,,亞馬遜云所發(fā)布的兩款定制芯片,,其核心目的并不是為了與傳統(tǒng)芯片廠商進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng),,而是來自用戶自下而上的需求:性能和成本。
從技術(shù)角度看,,非常規(guī)芯片正成為算力不斷變化和競(jìng)爭(zhēng)壓力下的選擇,,通用的CPU和GPU難以滿足。
與傳統(tǒng)芯片廠商相比,,云廠商的造芯運(yùn)動(dòng)更大優(yōu)勢(shì)在于其生態(tài),。
如果能充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)和資源,芯片市場(chǎng)將很有可能被打開一片新的藍(lán)海,。
亞馬遜AWS逐漸構(gòu)筑起特有的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)
2006年,,AWS發(fā)布第一個(gè)云服務(wù)Amazon S3對(duì)象存儲(chǔ),這也是AWS存儲(chǔ)的起點(diǎn),。
從2013年推出首顆Nitro1芯片至今,,這家最先涉足自研芯片的云廠商,已坐擁網(wǎng)絡(luò)芯片,、服務(wù)器芯片,、人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)自研芯片三條產(chǎn)品線。
亞馬遜自2015年初以來就有一個(gè)專注于AWS的芯片定制團(tuán)隊(duì),,在此之前,,AWS與合作伙伴合作構(gòu)建專業(yè)化解決方案。
2019年,,AWS發(fā)布第二代服務(wù)器芯片Graviton,,其實(shí)例上市后,客戶把更多不同的應(yīng)用方式部署到Graviton上,,跨越的范圍也進(jìn)一步擴(kuò)展,。
從定制硬件整機(jī)開始,再逐步深入到定制芯片,,然后慢慢地把上層的軟件,、芯片以及硬件整機(jī)全方位協(xié)同并整合到一起。
從CPU到加速芯片再到存儲(chǔ),,這些AWS基礎(chǔ)底層技術(shù)的進(jìn)化都是從芯片創(chuàng)新開始的,。
4代網(wǎng)絡(luò)芯片Nitro、3代服務(wù)器芯片Graviton,、1代AI推理芯片,、1代AI訓(xùn)練芯片,這是AWS迄今公布的云計(jì)算底座自研芯片版圖,。
2021年底發(fā)布的Graviton3芯片,,又把性能和性價(jià)比提升了一個(gè)新的高度。
Graviton3的性能相比前一代提升了至少25%,功耗降低了高達(dá)60%,。
該處理器將運(yùn)行多達(dá)64個(gè)內(nèi)核,,擁有500億個(gè)晶體管,時(shí)鐘速度為2.6GHz,。
2022年,推出自研通用計(jì)算處理器Amazon Graviton3,,可為科學(xué)計(jì)算,、機(jī)器學(xué)習(xí)和媒體編碼工作負(fù)載提供高達(dá)2倍的浮點(diǎn)運(yùn)算性能。
推出自研機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練芯片,,基于亞馬遜Trainium芯片的計(jì)算實(shí)例Trn1實(shí)例正式發(fā)布,,可為在Amazon EC2中進(jìn)行深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練以提供最佳性價(jià)比和最快的訓(xùn)練速度。
自研芯片成為關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)
從歷史發(fā)展的進(jìn)程來看,,x86服務(wù)器芯片其實(shí)起源于客戶端芯片,,然后逐漸往里面增加服務(wù)器芯片需要的功能。
而亞馬遜沒有這樣的包袱,,他們就專注于服務(wù)器芯片本身,,而且就看準(zhǔn)了基于ARM架構(gòu)的服務(wù)器CPU。
經(jīng)過將近20年的發(fā)展,,2020年云科技部門雖然收入只占亞馬遜總收入的12%,,但利潤(rùn)有135億美元。
也就是說,,公司有將近60%的稅前利潤(rùn)是由亞馬遜云科技提供的,。
看向未來十年,自研服務(wù)器芯片Graviton將成為AWS的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì),。
Graviton服務(wù)器的速度和效率為AWS客戶節(jié)省了資金,,但對(duì)服務(wù)器的需求如此之大,以至于亞馬遜從中產(chǎn)生的收入正在飆升,。
截至去年第三季度,,2018年底推出的Graviton服務(wù)器的收入每年或超過50億美元。
這意味著,,如果Graviton服務(wù)器繼續(xù)增長(zhǎng),,2022年,它可能會(huì)占亞馬遜彈性計(jì)算云收入的10%以上,。
從技術(shù)方面看,,亞馬遜云科技是全球當(dāng)之無愧的云計(jì)算第一大廠。
根據(jù)知名咨詢機(jī)構(gòu)Gartner發(fā)布的報(bào)告,,亞馬遜云科技已經(jīng)連續(xù)11年在領(lǐng)導(dǎo)力象限排名第一,。
在現(xiàn)在看來,亞馬遜自研芯片這步棋,走的無比正確,。
芯片也幫助他們從一個(gè)To C的電商,,逐步轉(zhuǎn)型并且顛覆一個(gè)To B的行業(yè)。
未來走向生態(tài)耦合
從技術(shù)路線來看,,AWS是先縱向[做深根基],,再橫向[創(chuàng)新突破]。
不過,,AWS起步更早,,技術(shù)廣度、成熟度更高,,從IaaS,、PaaS到SaaS的覆蓋范圍也更廣泛。
生態(tài)是云計(jì)算與生俱來的特征之一,。云生態(tài)一般衍生于內(nèi)部業(yè)務(wù),,之后再向垂直方面與關(guān)聯(lián)方面整合。
亞馬遜從自身電商業(yè)務(wù)孵化后,,通過云平臺(tái)整合垂直領(lǐng)域企業(yè),,在服務(wù)鏈條上聚集的公司足夠多的時(shí)候,將產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)關(guān)聯(lián)在一起,,實(shí)現(xiàn)生態(tài)耦合,。
目前,亞馬遜在云計(jì)算上依然有較大的優(yōu)勢(shì),,但是競(jìng)爭(zhēng)壓力也在不可避免地增大,。
因此,為了盤活整個(gè)生態(tài)網(wǎng)絡(luò),,必須在全球建立更多數(shù)據(jù)中心將算力輻射到更大范圍,。
公開數(shù)據(jù)顯示,亞馬遜2021年研發(fā)支出高達(dá)560億美元,,營(yíng)收占比約為12%,。
結(jié)尾:
未來AWS在數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵芯片還沒有的會(huì)逐漸補(bǔ)齊,已有的芯片類型后續(xù)會(huì)持續(xù)增強(qiáng),。
過去十年,,全球最大云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)商AWS通過提升技術(shù)和降價(jià),在市場(chǎng)保持領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),。
部分資料參考:電子工程世界:《亞馬遜AWS自研芯片深度分析》,,朋湖網(wǎng):《亞馬遜云帶動(dòng)了云廠商自研芯片的熱潮?》,,,,半導(dǎo)體行業(yè)觀察:《亞馬遜的造芯之路》,,芯東西:《8年推出9顆芯,亞馬遜AWS自揭造芯秘籍》