下一代Arm CPU的Armv9将至少在未来几年内成为公司的支柱

ArmHoldings 是一家总部位于英国剑桥的无晶圆厂处理器架构公司，其芯片以为智能手机和物联网设备提供动力而闻名，过去几年，该公司一直在数据中心市场上大展拳脚，这些努力开始取得实实在在的成果。

包括全球最大的 AWS 在内的几家云供应商都开始在他们的数据中心运行基于 Arm 的芯片，去年，富士通在日本研究中心的 Fugaku 超级计算机由 Arm CPU 和 GPU 加速器提供支持，赢得了冠军世界上最快的超级计算机。

今年 3 月，Arm 宣布了下一代 Arm CPU 的 Armv9，它将至少在未来几年内成为公司的支柱。据 Arm 称，新芯片在数字信号处理和机器学习等领域将比旧型号表现更好，并使 Arm 系统总体上更加稳健和安全。

与来自数据中心市场领导者英特尔和AMD 的处理器相比，Arm的产品功耗优势明显。

Arm 也可能即将更换所有者，这取决于 Nvidia 是否会获得其以 400 亿美元从软银集团收购它所需的所有批准。但其实在出售之前，英伟达就已经将其大量数据中心产品路线图放在了 Arm 架构上。

Arm 为其 BlueField SmartNIC 提供动力，其即将推出的用于 AI 工作负载的 CPU 代号为“ Grace ”，这些产品都是基于这家英国公司的架构。

企业数据中心的Arm

所有这一切都让人怀疑是否有任何企业已经在其数据中心或托管设施中部署了 Arm 服务器。答案是：微不足道的数量，如果有的话。英特尔和 AMD 的 x86 架构继续在这里占据主导地位。

“我认为这可能仍然是很小的一部分，”Equinix公司 Zachary Smith 告诉我们，他评论了 Arm 在 Equinix 零售托管数据中心的存在。“如果你不计算上架和堆叠 IBM 大型机和其他在 RISC 架构上运行的设备，现在数据中心的主要工作负载仍然是 x86。

这主要得益于他们在过去 15 到 20 年的部署和积累。如果你再往前看三四年，你甚至很难找到 AMD，但这在过去三四年里发生了巨大的变化。”

我们从其他行业来源听到了同样的消息。然而，他们都同意 Arm 在数据中心的采用率正在上升。

“我想说现在我们才刚刚开始，”Ampere的首席产品官 Jeff Wittich说，该公司为超大规模和小型云提供商设计 Arm 服务器 CPU。“如果我回到三年左右的时间，你可以公平地说数据中心Arm的市占率为零。

显然，在 SmartNIC 中有一些，你有一些其他设备，也许一些边缘设备，网络处理的东西，但在核心数据中心你什么都没有。”

Arm在云数据中心

一些最大的云提供商都在 Arm 上全力以赴。几乎所有人都在幕后广泛使用 Arm 来为其基础设施提供支持，其中一些为客户提供架构，用于裸机部署或作为基础设施即服务。然而，与本地数据中心类似，云数据中心中运行的大多数 Arm 服务器都在 SmartNIC 等设备中，用于从 CPU 卸载网络处理任务。

“今天，基于 Arm 的处理器的最大用途可能是以太网适配器或智能网卡，而云服务提供商已经率先采用了这一点。但其他细分市场也在采用它们，”Omdia 的云和数据中心研究实践负责人 Vlad Galabov 说。

“这使得网络协议、存储协议或任何类型的 SDM ［安全设备管理器］ 功能能够在以太网适配器上的 Arm 处理器上运行。这只是意味着 CPU 不需要运行协议，所以它减轻了 CPU 的负担，还使数据传输速度更快。这可能是当今最广泛的应用，因为这个市场可能比其他市场更主流。”

随着越来越多的云服务器提供商开始向其客户提供 Arm 服务器，这种情况在过去几年中一直在发生变化。

“AWS 有 Graviton2，然后一些中国 CSP 有一些来自华为的东西，”Wittich 说。“从我们的角度来看，自去年下半年以来，我们一直在为行业提供服务，并取得了收入。甲骨文云应该很快上线我们的产品。他们已经宣布了他们所拥有的。但还有一个有点不为人知的企业，那就是阿里云”。

“我认为你会看到今年有更多大型超大规模 CSP 发布一些公告，并将一些东西推向市场，”他补充道。“所有大型基础设施和服务提供商 ［将］ 拥有自己的基于 Arm 的实例。”

从加速器到服务器

将 Arm 服务器排除在数据中心之外的原因之一是缺乏可以在该架构上运行的软件。

“在过去的两年里，一些事情显然发生了变化，”Wittich 说。“Arm 内核的性能显着提高，这是一回事。

其次，当你看到像 Ampere 这样的人对内核所做的事情时，我认为我们终于能够围绕它们构建一个 SOC，它实际上确实为数据中心，它以您期望服务器的方式运行，并且可以连接到您期望连接的所有设备，例如数据中心的加速器和智能 NIC。

“另一件事是软件生态系统现在就在那里，”他补充道。“两三年前，问是否真的有东西运行是一个公平的问题。很多东西都运行了，但还是有一些漏洞。”他说。

现在所有主要的 Linux 服务器发行版都支持 Arm，而 FreeBSD 只是让 Arm64 成为一级架构。“Windows 运行，所有主要的管理程序都运行，真的没有任何漏洞了。”

Equinix 的 Smith 告诉我们，有了操作系统和虚拟机管理程序的支持，他看到他的裸机云客户变得更愿意至少考虑在 Arm 上运行工作负载，而不是坚持使用 x86。

“我们有很多客户说，我不在乎是 Arm还是 x86，”他说。“他们就像，‘我正在运行 Kubernetes，它适用于两者，所以这对我来说并不重要。’ 他们开始说，哪个更快或更便宜，或者哪个有更多内存。

这就是我看到对话发生重大转变的地方。我们甚至有一些客户有数千个服务器请求说，‘我们愿意做 Arm 就好了。向我们展示，然后向我们展示经济性，让我们测试工作量。”

本地Arm服务器

我们在本文中采访的每个人都认为 Arm服务器将在两到五年内占据更大的本地数据中心市场份额，即使他们的愿景并不完全匹配。

Smith表示，他认为 Arm 的采用与其灵活性有很大关系，因为设备制造商可以设计 Arm 芯片以满足特定需求，而不必硬塞进英特尔或 AMD 的现成处理器。

他说：“数字化转型趋势将继续并走得更快，这意味着您将看到更多拥有高度特定数字工作负载的公司。”“这些人将竭尽全力为他们的软件找到合适的架构。因此，从现在起五年后，我们拥有比今天更多的数字服务提供商，他们选择合适的工具在经济上是可行的。因此，我相信我们会看到更多样化的工作负载和替代架构。”

这并不一定意味着 Arm 的崛起将以牺牲英特尔和 AMD 为代价。

“我还认为我们会看到传统 CPU 制造商做出回应。我的意思是，Pat 不会坐等，”Smith 说，指的是英特尔首席执行官 Pat Gelsinger。“我认为无论如何它都会很好，但是我们将很快看到新型架构的出现，就计算机的外观而言，非常快。

英伟达黄仁勋的计算机世界观与英特尔的完全不同，英特尔以 CPU 为中心，英伟达以加速器或数据为中心”，Smith 说。

“我认为在两年内我们可能不会看到大的变化，但我们会看到更多的运营模式。我们看到一些曾经购买这些东西的人消失了，而其他人则为非常特定的软件购买了更多。 然后，从现在起五年后，我们拥有高度专业化的云，以及那些在更集成的架构上工作的云，这些架构很容易移动指针。”

Omdia 的 Galabov 表示，由于 Nvidia 的 Grace 和 ArmV9 等产品带来了 Arm 的改进，他预计到 2025 年 Arm 的使用会显着增加。

“目前我们预计基于 Arm 的服务器将成为主流。到 2025 年，它们将接近 10%，但我认为由于新的性能，它们的曲线可能会加速发展，”他说。“我看到一家供应商的预测，在 2025 年之后，即2030 年市场的很大一部分将可能是 Arm。”

Galabov 补充说，如果五年前他预测 Arm 有朝一日会成为主要的服务器架构，“人们会认为我疯了。但今天，看到 Arm 甚至可以在 2030 年超越 x86 的预测并不奇怪。我是不预测，我认为这不太可能，但这并不奇怪。”

本文转自：半导体行业观察

（原文翻译自网站：https://www.datacenterknowledge.com/arm/its-happening-arm-server-cpus-are-coming-data-center）

编辑：jq