世界互联网大会斩获科技大奖:鲲鹏920背后的秘密
发布时间:2019-10-21 16:09来源: 网络整理鲲鹏920的四大硬核技术突破
鲲鹏920推出之后迅速成为业界、媒体和产业多方热点关注的“网红”,首先是基于其在核心基础芯片领域多个方向上的重要突破,把计算和算力推向了全新高度。
高性能:鲲鹏920处理器集成了64核、主频提升至2.6GHz,由于采用自主开发的处理器内核,华为对其优化更加游刃有余。通过优化分支预测算法、提升运算单元数量、改进内存子系统架构等一系列微架构设计,大幅提高了处理器核性能。数据显示,典型主频下,单芯片SPECint Benchmark评测跑分超过930分,超出业界标杆25%。
高吞吐:低延时与高并发是衡量基础芯片技术能力的重要指标。华为在鲲鹏920进行了三个维度的全面提升:首先将业界DDR通道数量从6通道增加到8通道,速率从2666MHz提升至2933MHz,内存带宽超出业界主流处理器60%;其次鲲鹏920处理器还率先集成PCIe 4.0、CCIX等高速接口,单槽位接口速率为业界主流速率的两倍,使得鲲鹏920可以更高效地和外设或其他异构计算单元通信,有效提升存储及各类加速器的性能;第三,集成2个100G RoCE端口,网络带宽从主流的25GE提升到100GE,速率提升4倍。
高集成:传统服务器架构上,CPU/南桥/网卡/硬盘控制器是系统标配,需要4颗芯片来实现。随着workload的丰富多样、异构计算的不断兴起,在服务器层面需要更多的槽位来部署不同的业务加速部件,而槽位在服务器上是一个紧缺资源。鲲鹏920不仅是一颗通用CPU,还同时集成了桥片、网络和磁盘控制器等三种芯片的功能,做到集成度业界第一,单颗芯片实现4颗芯片的功能,从而可以释放出更多槽位扩展功能,大幅提高系统的集成度并为客户带来总体拥有成本上的收益。
高能效:云计算的大规模普及与应用,导致数据中心规模急剧扩大,从几台服务器、几个机架演变成以万台服务器为单位的数据中心集群,占地空间和能源消耗成为大型数据中心的重要影响因素,节能具有更重要的意义。鲲鹏920的能效比也优于业界标杆30%——这意味着鲲鹏920能够以更低功耗为数据中心提供更强的算力性能。基于鲲鹏920的高性能与能效比,目前每万台服务器可每年省电1000万度、碳排放每年减少1万吨,对于客户总体成本控制和未来海外市场部署都具有重要的现实意义。
鲲鹏920背后的现实意义与底气鲲鹏920推出之后备受各方关注,一方面是基于其强悍的技术指标,但更重要的是对于华为自身、以及驱动多样性计算带来的全新变革。
首先,对于华为来说,经过三十多年的深厚技术积累与创新,作为全球第一大通讯设备企业,华为已经在以5G、光网络为代表的联接领域具备全球领跑优势。在云计算、大数据、AI等重要技术成熟与快速应用的趋势下,计算同样成为华为未来重要的技术决胜力和增长预期。
根据OpenAI发布的《AI与计算》报告,自2012年以来,人们对于算力的需求增长了超过30万倍,其目前速度为每3.5个月翻一倍,每年增长约10倍,对计算和存储都提出了很高的要求。算力供应问题,存在严重的供需不平衡,特别是随着人工智能走向成熟增长期。华为为此明确提出了“智能无所不及、计算无处不在”的目标。也就是说,未来华为联接达到的地方,同样也是华为计算的新边界。
其次,业务和数据的多样性,正在反推新的计算架构重构。5G万物互联时代已至,联接无处不在,计算无处不在,并且需要全场景无缝覆盖。从大家熟悉的智能手机,再到智慧家庭、智慧出行、智慧办公、智慧城市等,场景和服务的多样性,带来数字、文本、图片、视频、图像以及结构化数据、非结构化数据等,因此驱动计算的多样性,这是必然的趋势。没有一个单一的计算架构能够满足所有场景、所有数据类型的处理。拥有华为自主开发的处理器内核、兼容ARMV8.2指令集,以及强大性能和异构计算能力的鲲鹏920,由此而生。
第三,鲲鹏920的发布时机,或许有华为展现强大技术积累与创新能力,以应对外部形势变化和角力的考量。算力是科技进步的根本驱动力,对于云计算、AI、5G等华为正在努力领跑的重大技术革新更是具有重要的战略级意义。
我们可以看到,鲲鹏920在性能上已经可以对标英特尔Xeon Platium 8180处理器,其中64核版的鲲鹏920性能甚至超越了8180,而48核版的鲲鹏性能追平了8180,但功耗低20% ,更关键的是鲲鹏处理器集成了两路100G网卡至强处理器,这是特别适合海量存储上和云存储,所以华为的鲲鹏定位很清晰,就是主打数据中心的通用处理器和高端存储服务器。