[原创] 飞腾补齐高端芯片最后一块版图,释放了哪些信号

2020-07-24 14:00:30 来源: 半导体行业观察


去年12月,飞腾举办的首届生态合作伙伴大会座无虚席。时隔半年多,飞腾在CPU领域中又有了新的进展。飞腾本次的成果展示采取的是线上发布模式,吸引了数万观众的关注,同时,飞腾总经理窦强还在本次发布会当中介绍了飞腾在2020年取得的成绩。

根据窦强介绍,2020年上半年飞腾在业绩上实现了逆势增长,其营收已经达到了3.5亿元,该成绩已经超过了2019年飞腾全年的营收。对于未来,窦强则表示,展望2020年下半年,飞腾全年营收将到达10亿元,全年出货量将超过100万片。


在飞腾能够取得这种快速发展的背后,是市场予其的巨大推力。

国产CPU到了开花结果的时期


飞腾举办的线上发布会,引起了业界的关注,中国工程院倪光南院士和廖湘科院士分别进行了致辞。

中国工程院院士廖湘科表示,自上世纪九十年代以来,我国科技工作者就开始了国产通用CPU这一关键领域的攻关。在最初的十几年中,虽然也取得了一定的成绩,但受限于设计能力、软硬件生态环境、研发投入等因素,未能在实际应用中发挥太大作用。但在最近5年,国产CPU到了开花结果的时期。一方面,国产CPU经过多年的历练,整体设计能力有了大幅提升。另一方面,CPU公司对生态建设更加关注、认识更加深刻,而且有了调动和组织产业界上下游共同建设生态的资源和能力。

而进入2020年以后,市场环境再次发生了变化,5G时代的到来以及市场竞争的变化,让国产CPU迎来了新的发展机会。中国工程院院士倪光南指出:“新基建的国策提供了一个新的机会,让金融、能源、交通、通信等重要领域能够使用国产的芯片。新基建为我们提供了一些机会,利用市场不断推动5G的发展。”

新基建的建设已然成为了接下来一段时间中的主旋律。窦强指出,新基建需要与万物互联相结合,这也为芯片企业带来了新的发展机遇。在这个过程当中,万物互联也出现了以下几个新特征:一、云边端多级模式;二异构算力构成;三、多形态组网;四、千行万业的广泛赋能。由于这样的新需求,新基建也对半导体产业提出了算力、协同、安全、应用 “ 四大考验 ”。


为了满足新基建建设过程当中的需求,飞腾以“核心技术自主创新,产业生态开放联合”为理念,为从端到云的各类型设备提了供核心算力支持。

而算力的载体是产品,从产品入手,或许能够帮助我们更好地了解飞腾。

飞腾高端芯片全景图


从整体上看,经过20多年的积累,飞腾的产品线已逐步趋于完整。作为目前国内能够提供最全的CPU体系厂家,飞腾的产品线包含了高性能服务器CPU、高能效桌面CPU、以及高端嵌入式CPU三个产品谱系,能够为从端到云的各类型设备提供核心算力支持。


尤其2014到2019年的这5年中,飞腾相继推出的FT-1500A、FT-2000、FT-2000A/2、FT-2000+/64、FT-2000/4皆获得了市场认可。窦强表示:“飞腾上一代FT-1500A系列芯片已经应用20万片,目前主推的产品是面向服务器的FT-2000+/64,面向桌面终端的FT-2000/4以及面向嵌入式的CPU FT-2000A/2。”

但这些产品远远不能满足新基建的需求。据了解,多路服务器将在新基建的建设当中起到了关键作用。据飞腾提供的资料显示,对比单路服务器而言,多路服务器可以让用户在成本增加不多的情况下,获得更强大的虚拟化能力、更强劲的性能,具有更高的性价比优势。对业务进行云化的迁移,这会带来对多路服务器需求的指数级增加。这不仅仅体现在政务信息化,像电信、金融等领域对服务器的基本要求也是双路或以上,且对服务器国产化也逐渐有了新的要求。

但在过去的发展当中,飞腾在多路服务器CPU的开发上一直比较保守。为了满足新时代的新需求,飞腾于本次发布会当中,重磅推出了其首款多路服务器CPU——腾云S2500。窦强表示,腾云S2500是飞腾补齐高端芯片最后一块版图的服务器CPU产品。

根据飞腾公布的资料中看,腾云S2500采用的是16nm工艺,64核架构,8路直连可达512核,是国产性能最强的多路服务器系统。窦强介绍,腾云S2500延续了FT 2000+单路服务器的性能,该产品还在多路扩展能力方面取得了重大突破,它兼具 高可扩展、高性能、高安全、高可靠、高能效 五大核心能力。

窦强表示:“腾云S2500一方面延续了飞腾之前高端芯片的片上并行系统(PSoC)体系结构、数据亲和的大规模一致性存储架构、层次式二维Mesh互连网络这三点优势结构,同时新增了大容量共享L3Cache、多端口高速低延迟直连通路、内存镜像存储可靠性增强技术,而且采用了面向应用的安全增强技术,可防御幽灵和熔断边信道攻击,产品的安全可信能力进一步提升。”


在飞腾补齐了其高端芯片的最后一块版图后,飞腾也为与会嘉宾介绍了公司未来的发展布局。从飞腾的发展路线上看,飞腾将坚持核心技术创新,升级产品谱系三线——包括以飞腾腾云S系列为代表的高性能服务器CPU、以飞腾腾锐D系列为代表的高效能桌面CPU、以飞腾腾珑E系列为代表的高端嵌入式CPU。据飞腾方面透露的消息显示,公司将在接下来的两年中,陆续推出采用7nm工艺和5nm的腾云S系列产品、采用14nm的腾锐D系列以及腾珑E系列。


腾云S2500释放的新信号


在对飞腾产品线有了全面的了解后,我们将重点探究下,腾云S2500作为飞腾最后一块高端芯片版图,它的到来为业界释放了哪些信号?

从飞腾自身发展的角度来看,腾云S2500的推出并不仅仅是补齐了其最后一块高端芯片的版图,它也是飞腾从由项目主导走向大众市场战略中的重要一步。“腾云S2500将在大众市场迎来更大的发展机遇,尤其在新基建的浪潮下,腾云S2500在市场当中有了更大的发展机会”,窦强表示:“腾云S2500将使得飞腾产品完全可以满足金融、电信等关键基础设施行业的高性能、高可靠计算需求,将助力飞腾的生态伙伴参与到这些行业的建设当中来。同时,在云计算场景中,S2500可以提供足够高的算力密度,将为各类私有云、公有云的建设运营商,提供极具吸引力的CPU产品选择。”

腾云S2500几乎可以覆盖新基建领域所有方向,按照飞腾对该产品线的规划上看,今年下半年将针对重点应用进行布局,进而在明年将之推向全面普及。


对于产业来说,腾云S2500的推出也具有重要意义。众所周知,飞腾CPU采用的是Arm架构。腾云S2500的到来,意味着Arm架构产品不仅适用于在终端和嵌入式领域,该架构也能够在高性能服务器领域得到发展。腾云S2500促使Arm架构生态进更加完善,完全可以支撑起各行业新基建工程。

另一方面,从性能上看,采用Arm架构的腾云S2500并不输X86产品。窦强从四个当面为我们分析了采用Arm架构所构建的多路服务器CPU的优势——第一,腾云S2500采用兼容ArmV8架构,生态更开放更活跃,同时与桌面终端、移动端使用相同架构,软件开发部署更灵活、更方便;第二,与X86架构CPU相比,具有更高的性能功耗比和更高的性价比,在数据中心建设方面将能达到比X86产品更高的PUE值,符合当前绿色数据中心的建设发展趋势;第三,采用众核架构,与X86相比单个服务器可提供更多数量的虚拟机,也更适合高并发、高带宽场景。

在成本方面,据飞腾公司解决方案总监杨威介绍:“腾云S2500将为行业新基建提供更高算力、更高密度、更多配置、更低成本的解决方案。例如,一个机柜数量的FT-2000+服务器所提供的算力,仅用1/3数量的S2500四路2U服务器或1/2数量的S2500双路2U服务器就可以实现,系统建设成本进一步压缩。”


更最值得一提的是,腾云S2500在多路扩展能力方面取得的重大突破。据介绍,腾云S2500扩展支持2路到8路直连。而目前市场上的八路服务器产品屈指可数。据此前相关媒体报道显示,八路服务器是一个高端服务器与中低端服务器的分界点,八路及更高路服务器更多应用在关键业务系统中。在这个领域当中,以X86为基础架构的服务器占据着优势。由于设计上存在着诸多挑战,这也使得在很长一段时间中,八路服务器也被人们认为是X86市场上最能体现厂商技术能力、系统设计能力的“皇冠上的明珠”。

在这种环境下,可扩展至8路直连的腾云S2500的推出则意味着,它不仅丰富了Arm架构在多路服务器CPU领域的发展,还为国产CPU领域注入了一针强心剂。窦强表示:“腾云S2500可扩展至8路,对于国内CPU厂商来说,意味着以飞腾为代表的的国产CPU在新基建建设领域有了真正的自己的高性能产品,可以服务更多的行业方向,更好的支撑新基建和中国数字经济的转型升级。技术上,通过自主研发,从单路走向多路,突破了多端口高速低延迟直连通路技术、内存镜像存储可靠性增强技术,为后续芯片的持续迭代升级打下了坚实的基础。”

飞腾的其他“秘密武器”


从CPU发展的历史中看,生态环境对于CPU的发展格外重要。这也是飞腾在过去几年当中,着力发展的关键点。

据窦强介绍,飞腾已经与国内众多厂家开展合作,合作伙伴数量超过1000家,累计衍生了6大类900余种整机产品,适配和正在适配的软件和外设也超过了2400种。经过过去多年的发展,飞腾已经建立起了云边端和嵌入式全站解决方案图谱。

而为解决新基建落实到具体应用的“最后一公里”,今年4月,飞腾再次联手生态合作伙伴开发了行业解决方案,发布了4大类80多个行业联合解决方案。据了解,飞腾所发布的方案已经涵盖云计算、5G、交通、大数据、AI以及能源等六大领域。


另一方面,安全对于信息生态环境越来越重要。安全可信的生态环境需要从芯片等底层基础硬件做起,对此,飞腾打造了安全可信的国产计算系统。一是在芯片设计方面,飞腾在其产品当中集成了安全相关功能模块,提升了芯片安全特性,形成了飞腾处理器的安全架构标准PSPA,这也是国产CPU企业首次发布CPU层面的安全架构标准,实现了国产计算机系统自底向上的本质安全。其二是在系统解决方案层面,构建主动免疫可信计算平台,内生免疫反腐子系统。


结语


“吾令凤鸟飞腾兮,继之以日夜”——正如飞腾名字的由来那样,在国产CPU的漫漫长路上,飞腾正在积极求索。在这个过程中,“腾云驾数,乘风破浪”的腾云S系列、“腾锐披坚,追风逐电”的腾锐D系列、“腾珑灵动,烈风迅雷”的腾珑E系列就是飞腾握在手里披荆斩棘的三大利器。国产CPU的未来,可期!


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