华为首次公布自主设计的ARM服务器芯片

12月21日，华为在北京召开的智能计算大会暨中国智能计算业务战略发布会上，华为宣布了全新的智能计算战略，将旗下服务器产品线提升为智能计算业务部，作为华为AI战略的重要一环，同时官方首次披露了多款在研的新品。

成立计算事业部

据华为介绍，其智能计算战略将围绕算力、工程、云边协同和一体化解决方案四个方面，面向行业构建全栈全场景智能解决方案，加速行业智能化进程与改造。

对于智能计算，华为IT产品线总裁侯金龙解释称，其有两层含义：1、通过统一架构计算平台、充分的算力和丰富的计算形态，支撑人工智能的应用，提升行业向智能化转型，提升生产效率。2、将人工智能技术应用到基础设施中，提升计算中心效率并降低运营维护成本。

华为表示，目前来看，由于算力供应不平衡、部署场景要求高、云边数据无法协同互通、专业技术门槛高四大原因，导致人工智能只能在互联网、公共安全等少数行业得以渗透普及，数据显示，企业的AI渗透率只有4%。

侯金龙进一步认为，此前计算机产业基于摩尔定律高速发展，但随着摩尔定律逐渐失效，以及人工智能应用的发展，算力需求供给矛盾明显。因此华为需要通过芯片端实现加速，提供高效算力，并下降算力成本。

主流云服务商纷纷追求基础设施差异化，以期在激烈的市场竞争中取得优势。

华为在此次发布会上首次公开了其基于ARM架构的自研处理器Hi1620，这是华为的第四代服务器平台，同时也是全球首款7nm的ARM架构服务器芯片。

据华为介绍，Hi1620采用台积电7nm工艺制造，在ARMv8架构的基础上，华为自主设计了代号“TaiShan(泰山)”核心，支持48核心、64核心配置，频率为2.6GHz或者3.0GHz，并支持八通道DDR4-2933内存。

现场展示的Hi1620的规格书还显示，其支持最少24核心，每核心512KB二级缓存、1MB三级缓存，支持40条PCI-E 4.0通道，双十万兆有线网络，四个USB 3.0，16个SAS 3.0，两个SATA 3.0。封装尺寸达60×75毫米，功耗范围100-200W，最多可以四路互连。

虽然华为并未对其自主设计的“泰山”核心进行详细介绍，不过据芯智讯了解，“泰山”核心应该是基于今年10月ARM正式发布的Cortex-Ares核心（官方称将采用全新内核架构设计，有消息称是A76的服务器版）修改而来。

而根据ARM公布的资料显示，7nm的Cortex-Ares 核心相对于目前的16nm的Cosmos平台性能可提升30%左右。

据ARM预计，基于7nm Cortex-Ares 核心的服务器芯片将会在2019年推向市场。而华为也表示，其Hi1620芯片将于2019年推出。

另外值得一提的是，在此次发布会上，华为还首次宣布将在2019年将正式推出全球首个智能SSD管理芯片“Hi1711”。

Hi1711芯片将采用台积电16nm制程工艺，PCI-E NVMe与SAS融合，支持PCI-E 3.0、SAS 3.0、PCI-E热插拔、智能加速、多流、原子写、QoS等等，并且寿命延长20％。同时，还将内置AI管理引擎、智能管理算法，提供智能故障管理能力，包含运算模块、I/O模块安全模块。

据透露，早在2005年，华为公司就启动了SSD控制芯片的研发。

为什么选择自己做ARM架构服务器芯片？

资料显示，目前整个服务器芯片市场的规模约为140亿美元，英特尔的X86架构占据了99%的份额。

虽然，ARM很早就推出了针对服务器市场的IP，此前也有一些芯片厂商有推出采用ARM架构的服务器芯片，但大多并不成功。

比如高通，很早就希望进入服务器芯片市场，并组建了超过1000人的团队，于去年11月正式推出了首款服务器芯片。但是很快，高通的服务器业务便出现了转折。

今年5月份，高通服务器芯片部门（Qualcomm Datacenter Technologies）负责人阿南德·查德拉斯科(Anand Chandrasekher)离职，其他人不少人员也随之离职。截至6月份，该部门在罗利裁员约280人，在加州裁员43人。现在，高通服务器芯片部门几乎一半的工程师都已离职。

虽然高通并未正面承认，但是显然，高通的服务器芯片业务已几乎处于停滞。而且，高通似乎将更多精力放到了其与贵州省政府联合出资成立的服务器芯片公司华芯通上。

今年，11月27日，华芯通半导体在北京举行新品发布会，宣布其第一代可商用的ARM架构国产通用服务器芯片—昇龙4800 (StarDragon 4800) 正式量产。不过目前仍未有相关的客户确认采用。

可以说，就目前来看，ARM架构的服务器芯片在市场上并不成功。

虽然ARM服务器芯片在功耗和成本上更具优势，但是在性能上与英特尔似乎仍有差距。同时，在英特尔占据了垄断的地位的服务器芯片市场，大多的服务器软件都是基于英特尔X86架构芯片编写的。如果想与英特尔竞争，ARM技术提供商必须确保有足够丰富的软件生态能够在自己的服务器芯片上良好的运行。更为关键的是，如何来说服那些一直采用英特尔服务器芯片的大型云服务提供商愿意来冒险采用。

当然，这也并不是说，ARM架构的服务器芯片就没有与英特尔竞争的机会。

英特尔的服务器芯片虽好，但是成本高昂，这对于微软、亚马逊、谷歌等大型的云服务提供商来说是一项巨大的负担。这些互联网巨头目前几乎都采用的是英特尔的服务器芯片，虽然他们通过大量自己的工程技术降低了大部分组件的价格，但英特尔的Xeon芯片的平均售价并未随着时间的推移而下降，反而出现了上升的趋势，给他们带来了巨大的压力。而这也迫使了这些对服务器芯片有巨大需求的互联网厂商开始寄希望于ARM架构服务器芯片来降低成本。

而且，对于微软、亚马逊、谷歌等大型的云服务提供商来说，他们对于自身的需求以及客户的需求更为了解，同时其自身对于服务器芯片的需求也是非常巨大，这也促使了一些大型云服务提供商开始自己来设计基于ARM架构的服务器芯片。

今年11月28日，亚马逊这家全球最大的云服务厂商推出了自己的基于Arm架构的服务器处理器，并表示Graviton芯片将支持新版本的EC2云计算服务。

另外值得一提的是，目前华为也在大力发展云服务业务，自身对于服务器芯片的需求巨大，这也是华为选择自主研发基于ARM架构服务器芯片的一大动力。

数月之前，业内还曾有传闻称，微软将在其在中国的数据中心采用华为的服务器芯片。

华为智能计算业务部总裁邱隆认为，随着ARM生态逐渐发展，越来越多的应用已向ARM架构迁移。更重要的是，对于多样化的计算任务，找到适合的架构才是更重要的。对于手机普遍适用的ARM芯片，当开发者在云端进行游戏应用开发时，ARM架构比X86架构更好。

同时，邱隆还表示，华为集团内部的支持也是未来华为服务器产品向ARM架构投入大量资源的原因。目前ARM服务器芯片已经在华为内部得到使用，随着生态的完善，其应用场景会越来越多。