百家争鸣 谈谈人工智能驱动下的服务器芯片市场

发表于：2017-12-15  作者：dsm1219  关注度：145

当前，人工智能成为炙手可热的话题。而人工智能离不开计算力的支撑，于是我们看到数据中心服务器芯片市场的火爆，比如FPGA、AI芯片、ARM等。其实不管芯片形式，其最根本的目的是为人工智能提供源源不断的计算力。计算力的多样化是大势所趋，所以整个市场是乐于看到多样化的处理器和加速器产品的。

　　在这样的需求驱动下，我们看到英特尔、英伟达、IBM等在芯片创新上并没有止步。当然除了这些IT巨头，寒武纪、Google等也在尝试基于自身的业务创新进行人工智能芯片的研发。

　　众所周知，英特尔在PC时代和云计算时代是芯片市场的霸主，在进入到人工智能时代，英特尔也在创新自身的芯片产品。比如英特尔至强可扩展处理器采用了英特尔高级矢量指令集AVX-512集成加速技术，将极大增强机器学习工作负载的推理性能。

　　除了至强可扩展处理器，英特尔借助收购的FPGA以及Nervana技术，推出了集成人工智能加速器的芯片产品。这些全新的产品通过搭载支撑人工智能计算的产品，让英特尔芯片可以承载更多的工作负载类型。

　　人工智能中，GPU成为一种重要的计算力载体，在语音识别、计算机视觉等方面发挥了重要的作用。作为图形计算的领导者，英伟达在2017年度GPU技术大会上，英伟达发布了TeslaV100，号称史上最强的GPU加速器。

　　TeslaV100加速器基于台积电专门为NVIDIA设计的最新12nmFFN高精度制程封装技术，内部集成了高达211亿个晶体管结构。NVIDIATeslaV100是目前世界上最高性能的并行处理器，为深度学习算法和框架、HPC系统和应用程序，均提供了强大的计算力支持。作为一个加速器产品，TeslaV100是可以与英特尔的至强可扩展处理器进行合作的。

　　在英特尔和英伟达积极拓展人工智能芯片的同时，作为“百年老店”IBM也没有停止芯片创新布局。继Power8之后，IBM推出了新一代的Power9芯片。由于Power9系列目标面向人工智能以及机器学习，特别针对主流的Chainer、TensorFlow和Caffe等通用AI框架进行定向设计、优化，性能更好更强。

　　Power9是一款具有新型系统架构的芯片，它可以针对机器学习中的加速器进行优化。单个核心可以支持4线程或者8线程，能够分配最多24个核心，逻辑线程总数最多为96个。同时，Power9支持一系列新的I/O技术，包括超前的PCIe4.0接口、NVlink2.0、OpenCAPI、诸如ASICFPGA类高带宽的人工智能和数据库接口架构加速器。
目前IBM确认Power9系列处理器将会用于美国能源部下属的劳伦斯利福摩尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory；LLNL）以及橡树岭国家实验室（OakRidge National Laboratory），打造美国新的超算Sierra和Summit。

　　特别需要指出的是Power9系列处理器与NVIDIA的GPU可以实现互联，通过搭配TeslaV100，Power9可以实现人工智能的计算力加速。

　　如上所述，芯片市场在AI浪潮下迎来了一个爆发点，各大厂商积极创新为整个市场提供了丰富的产品选择。这个直接引发的就是服务器产品的丰富选择，基于不同的新品产品，服务器厂商推出了种类繁多的服务器产品，特别是针对人工智能计算。

　　比如浪潮NF5288M5服务器是目前全球GPU密度最高、性能最强的AI服务器，2U空间内配置8个GPU。这款产品是浪潮与NVDIA联合研发的创新计算平台，能满足AI云、深度学习模型训练和线上推理等各类AI应用场景对计算架构性能、功耗的不同需求。

　　而中科曙光公布了全浸没式液冷AI训练专用服务器X860-LE，该款服务器利用液态冷媒大幅减少了冷媒的体积流量、降低传热温差，从而获得更高的设备功率密度、更高的能效比和更低的芯片表面温度，极大提升了计算密度和性能。

　　同时，曙光与寒武纪联合推出了全球首款基于寒武纪芯片的AI推理专用服务器SuperBOX，该服务器可以在4U空间中部署20个人工智能前端推理模块，能够为推理提供强大的计算支持；此外其还通过提高密度来降低总体服务器的部署数量，可显着降低项目总体投资。

　　IBM也推出了基于POWER9处理器的新一代PowerSystems服务器。基于全新POWER9的AC922PowerSystems是首批嵌入PCI-Express4.0、新一代NVIDIANVlink及OpenCAPI的系统，这几项技术的结合使其能够加速数据传送，在计算速度方面超出基于PCI-E3.0的x86系统9.5倍。

　　应该说，芯片产品的繁荣从一定程度上驱动了服务器市场的发展。IDC全球服务器季度追踪报告显示，2017年第三季度全球服务器市场的厂商收入同比增长19.9%达到170亿美元。这样的市场增长肯定离不开以云计算、大数据、人工智能等技术的驱动。得益于芯片厂商的新品，也在某种程度上刺激了客户的采购需求。毕竟基于全新芯片产品的服务器产品，在加速企业采用新技术方面发挥了重要的作用。

　　综上所述，在人工智能驱动下芯片半导体行业迎来了新的发展契机，我们也看到各个芯片厂商积极创新产品和技术，为客户提供了更多选择。同于，基于芯片产品的服务器产品也迎来新的增长动能，这直接带动了服务器市场的增长。

　　不管是芯片产品还是服务器产品，这些都为人工智能的发展提供了坚实的计算力基础，同时，客户也可以选择多样化的芯片和服务器产品驱动自身在AI方面的实践，加速业务创新。