Arm展露从端到云的统治野心

十月中，国际领先的IP巨头Arm针对5G网络和下一代云端到边缘基础设施发布了全新的解决方案Neoverse。按照Arm的介绍，这个方案从微架构设计到芯片、软件和系统进行了创新，能满足现在包括超大规模云数据中心、存储解决方案和5G网络在内的计算领域多样化且不断变化的需求。

Arm基础设施事业部高级副总裁兼总经理Drew Henry

Arm基础设施事业部高级副总裁兼总经理Drew Henry在其官方新闻稿上表示：“Arm的这项发布为实现万亿互联设备的世界奠定基础的新型全球基础设施 Neoverse，这是整个云计算、网络和存储领域具有颠覆性的事件。Arm Neoverse IP将使我们广泛的生态系统合作伙伴能够将基础设施从云端向边缘转型，将计算性能推送到最需要的地方，将数据存储到最合适的位置，同时不断改进网络，将复杂的世界能够安全地互联。”

在日前的Arm技术大会深圳站上，半导体行业观察对Drew Henry做了一个专访，就Arm的这个公布进行了一个深入探讨。

时代使然，互联网造“芯”是推动力

随着产业的发展，很多新的技术和应用纷至沓来，如5G、存储和云端创新就成为了业界发展的重点，而Arm的这次发布正是瞄准这个市场而来。

众所周知，Arm在过去依赖于Cortex 系列IP征服了整个嵌入式世界，尤其是在智能手机领域，Arm的优势是压倒性的。但我们也应该看到，Arm过往的这些IP设计都是针对消费电子而设计的。但在面向基础设施领域，Arm并没有专门性的产品，虽然依赖于过往的产品，他们也能够在这个市场拿下不低的份额，但随着市场的变化，这远远不够。为此Arm推出了全新的Neoverse系列。

Drew Henry告诉半导体行业观察记者，Arm的Neoverse从功能和性能方面做个规范，例如在产品的安全性和可扩展性方面，都是针对基础设施而设计的。而在功能方面，Arm为新的IP引入了虚拟化、存储缓存和开源软件堆栈等基础设施所需的技术，能够协助客户开发性能强大且符合需求的产品。

Arm方面也表示，他们通过对统一软件、工具和硅平台的杠杆投资，构建一个强大的生态系统，从而可开发针对各种应用场景的独特且多样化的解决方案。这些IP将会为云原生和联网工作负载专门构建的一流高性能、安全IP和架构。在Drew Henry看来，这些IP对他们现有的客户将会是一个很好的补充，当然新客户，尤其是现在兴起的互联网“造芯”热潮，也会是他们的一个重要成长来源。

诚然，纵观行业近两年的发展，有几项明显的趋势。一方面就是数据中心越来越重要，数据不仅越来越多，与此同时还带来了利用边缘计算处理数据的需求；另一个趋势就是那些曾经只买方案的系统厂商，开始走上了自研芯片的道路，尤其是互联网公司，这个现象更为明显。无论是国外的Facebook、亚马逊、谷歌、微软，还是国内的BAT，他们都在加入到芯片的研发的行列中去。

从Henry看来，这些互联网公司做芯片，都是基于现在很多创新都是在基于云创造有关的。按照他的说法，IT产业正在发生巨变，越来越多的应用和流量开始上“云”，这些大型的互联网公司对自己需要什么有了很深的了解，又因为有Arm这些IP供应商的支持，他们于是开始涉足芯片领域，解决自己的痛点，这也是Arm推出Neoverse的一个原因。因为更有针对性的IP才能帮助这些厂商更好地解决现有的问题。

按照我们一贯的观点，因为这些系统厂商过往都是由传统的芯片设计厂商提供服务的，现在他们涉足芯片领域，也许会对现有的芯片设计厂商构成威胁。但Henry表示，现有的芯片厂商不必担忧。

“现在的系统厂正在大力开展云上的创新，这从某种程度上看是一个全新的市场，传统芯片厂商可以针对这些新趋势，开发出创新性的解决方案。这从某种意义上来看，是整个市场变大了，大家都有机会”，Henry补充说。

Arm想做的是携手全行业一起发展共赢，新的Neoverse和过往的Cortex的协同，将会给客户提供很大的帮助，Drew Henry强调。

虎视眈眈，服务器市场亦步亦趋

Arm一直觊觎服务器芯片市场，这是路人皆知的事情。他们也曾表达过，希望到2020年能获得全球出货量20%份额的观点。但从过去无论是Calxeda的破产、“双通”的退出或者Cavium的卖盘等诸多事实表明，移动芯片巨头在X86处理器高度垄断的市场，似乎举步维艰。但Neoverse的推出，又为这个市场注入了一针兴奋剂。

据Henry介绍，除了高性价比的Neoverse处理器IP产品以外，，Arm同期还推出了服务器合规认证计划Server Ready。该项目作为Neoverse计划的一部分，能够帮助用户安全、合规地部署Arm服务器系统。

“在这个计划中，我们将联合来自全世界的专家一起对服务器及其相关的BIOS、PCIE和上层系统等方面进行深入研究，然后定义SPEC，为企业提供合规的测试代码，帮助客户解决合规测试中出现的问题。这样我们就能一起更方便、更容易、更便宜地做服务器”，Drew Henry强调。

Arm方面表示，他们通过与芯片供应商、独立固件供应商、操作系统和虚拟机管理程序供应商、OEM、ODM、独立硬件供应商和云基础设施供应商等的合作，共同定义了服务器基础架构规范(Server Base System Architecture - SBSA)中的最低硬件要求，以及服务器基本启动需求(Server Base Boot Requirements - SBBR)规范中的最低固件要求。从而尽可能利用行业标准并创建新的Arm规范，以实现互操作性。

在问到与Intel竞争的问题，Drew Henry告诉记者，Arm的服务器瞄准的是“云”上市场，这是他们的工作重点。这也和他谈到的未来创新很多都发生在云上，有密切关系。而Arm的高性价比，低能耗的芯片在这个市场就极具竞争力。换句话说，Arm并不是盲目地去和Intel竞争。

另外，在谈到国内Arm服务器芯片市场的时候，Drew Henry指出，中国过去多年在SoC上面积累的足够经验，可以让他们在这个市场上大展拳脚。中国在这方面的实际表现甚至比美国、欧洲和印度的某些竞争对手更为出色，Henry强调。

三线并进，推动处理器性能的提升

从市场需求上看，Arm的Neoverse面向的应用，对性能也有不低的要求。但随着摩尔定律的放缓，晶圆厂工艺推进的困难，如何保证系列产品芯片的性能周期性的提升，对厂商来说，也是个大挑战。但Drew Henry表示，从他们制定的未来发展路线图看，Neoverse未来几代的产品将会保持每年至少30%性能的提升，而这些提升的实现，是通过三个方向实现的：

Arm Neoverse的路线图

一方面，新工艺将会有所贡献；

从路线图上看，Arm Neoverse的未来几代产品Ares、Zeus和Poseidon将会分别基于7nm、7nm+和5nm工艺。从这个工艺节点来看，是和台积电联合推进的。根据台积电的官方数据，他们的7nm产品较之前产品，性能将提升35%，或者功耗降低65%，芯片密度达到3倍水平。虽然他们没有具体说是与哪一个工艺对比，但从他们的相关猜测，这是与16nm相比；

来到7nm+，这个他们引入EUV的首个工艺，按照他们官方的数据，晶体管密度提升大概20%，功耗降低10%；5nm工艺大概能再降低20%的能耗，晶体管密度再高1.8倍，至于性能，预计能提升15%，不过使用新设备的话可能会提升25%。可以看到，来自晶圆厂的支持是力度足够的。

另一方面，微架构的提升；

在摩尔定律放缓的今天，微架构调整成为了厂商提高芯片性能的一个重要途径。由于Neoverse是Arm新推的产品，我们过去没有参数的对比。但从他们之前推出的Cortex产品来看，我们可以信任其相关水平。

以他们最新的Cortex-A75为例，根据Arm的介绍，在相同频率下，Cortex-A75 比 Cortex-A73 性能提升20%；而A73较之更早的A72，，能效提升了30%，同时最高性能也有1.3倍的增加。由此可见，Arm在架构上面的提升也是值得信赖的。

最后，内存带宽等系统上的改变，也是Arm提升产品性能的另一个方法。而这也当然是一个值得信赖的途径。

从最新的Neroverse，我们可以看到Arm对于“云”的垂涎欲滴，加上他们凭借Cortex系列在“端”建立的地位，我们看到了Arm统领“从端到云”的野心，这势必将给市场带来新的变化和竞争格局。当然，这也是我们所愿意看到的。