AI服務器芯片架構之爭熱烈

「人工智能AI被喻為第四次工業革命的核心」，資誠PWC會計事務所今年的「全球人工智能研究報告」指出，2030年人工智能將貢獻15.7兆美元產值。人工智能的應用領域幾乎無所不在，但也帶來龐大的運算需求，現在的x86架構依然是主流，但新的芯片架構正在崛起，我們在這裏來看看到底哪個更有未來。 人工智能需要龐大的運算，這就對目前的服務器平台造成了挑戰。數據顯示，英特爾是服務器芯片領域的絕對王者，在服務器芯片市場佔了90%以上的市場份額，剩下的被AMD和其他企業瓜分。

高通發佈服務器芯片 分食大餅

高通公司（Qualcomm）11月8日表示，公司已開始銷售一款比對手產品更出色的新處理器，並獲得了Google、Facebook和Amazon等一些行業大型服務器芯片買家的支持。高通正試圖打破英特爾在服務器芯片領域的主導地位。

高通去年推出的Centriq 2400，採用的是以ARMv8指令集，再由高通客製化的Falkor架構，其最大核心數量可達48核。高通公開指出，所鎖定的服務器應用主要為運算密集類型的數據中心。高通首個服務器芯片預計將在2018年進入量產，屆時勢必會對Intel造成衝擊。

在高性能上ARM處理器跟x86服務器芯片依然不能相提並論，ARM依仗的優勢還是低功耗、高密度。這幾年來雲服務器需求不斷上漲，不同類型的雲服務器要求也不同，並不是都追求高性能的，這也是ARM可發力的市場領域。

Power 9服務器芯片 架構採用GPU

不過，IBM的加入讓這場爭奪戰驟然升溫。12月13日，IBM正式發佈了新一代「Power 9」服務器芯片架構。該架構針對目前熱門的AI計算領域優化，並期望作為新一代通用平台，協助GPU等計算架構解開來自x86平台的層層限制，發揮真正的計算性能。作為IBM長久以來的合作夥伴，Nvidia（輝達）也首發了NVLINK 2.0規格，並在Power 9平台上展現出了遠超過x86平台的性能表現。而微軟（Microsoft）的傳統服務器平台，是基於Intel（英特爾）的x86平台構建的。

事實上，IBM基於新款處理器和Nvidia GPU的組合也成為美國能源部超級電腦及Google新款資料中心服務器的架構基礎，可見過去由x86體系主導的高端計算架構版圖已經在二者的合力進擊下，開始出現鬆動。

根據官方數據，IBM Power 9的最大I/O帶寬是Intel x86處理器的9.5倍，可支持存儲器容量是2.6倍，高效能核心數量為x86的2倍，存儲器帶寬則是x86的1.8倍。更重要的是，通過NVLINK 2.0，CPU與GPU之間的互連帶寬達到x86服務器目前使用的PCIe 3.0的9倍，大大舒緩了GPU等待數據傳輸所造成的計算能力浪費。

目前在x86平台上展開的AI芯片戰爭，GPU目前遭受的挑戰越來越大，主要就是周邊的搭配未能如Nvidia之意，導致計算效率無法完全發揮。但借原生NVLINK之助，Nvidia在IBM新的Power平台上表現可說脫胎換骨，這不只是Power服務器本身硬件設計上的優勢，也同時是IBM配套軟件上的成功，比如說分佈式深度學習軟件發揮了極大的功效，讓服務器規模的增加能帶來相對應的性能增長。◇