阿里服务器CPU|倚天出鞘！600亿晶体管，阿里服务器CPU来了，巨头造芯战升级

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芯东西（公众号：aichip001）
作者 | 心缘
编辑 | 漠影
芯东西10月19日报道，刚刚，在2021云栖大会主论坛现场，阿里巴巴旗下半导体公司平头哥推出自研云原生处理器芯片倚天710，采用5nm工艺，单芯片容纳高达600亿晶体管。
这是业界性能最强的Arm服务器芯片，性能超过业界标杆20%，能效比提升50%以上。

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作为阿里第一颗为云而生的CPU芯片，倚天710无疑是阿里云推进“一云多芯”策略的重要一步，将于阿里云数据中心部署应用，率先在今年双11应用，并逐步服务云上企业。
至此，阿里成为继亚马逊、华为后，全球第三家拥有自研Arm服务器芯片的云计算厂商。
除了进军服务器芯片外，阿里平头哥还宣布玄铁CPU已出货超25亿颗，成为国内应用规模最大的国产CPU，并宣布开源其玄铁RISC-V系列处理器，开放相关工具及系统软件。
一、业界首款5nm服务器芯片：128核、600亿晶体管阿里云智能总裁、达摩院院长张建锋说，基于阿里云“一云多芯”和“做深基础”的商业策略，平头哥发布倚天710，以满足客户多样性的计算需求。
这款CPU针对云场景的高并发、高性能和高能效需求而设计，将领先的芯片设计技术与云场景的独特需求相结合，基于最新ARMv9架构，内含128核CPU，主频最高达到3.2GHz，能同时兼顾性能和能效比。
这也是业界第一颗采用5nm工艺的服务器芯片，单芯片容纳高达600亿个晶体管。
由于5nm工艺对能量密度、芯片内部结构的布局要求极高，平头哥在研发过程中灵活调度多达30种不同EDA软件、深度定制时钟网络和定制IP技术，并采用了先进的多芯片堆叠技术，以确保芯片性能、功耗的优化。

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在内存和接口方面，倚天710集成了业界先进的DDR5、PCIE5.0等技术，可有效提升芯片的传输速率，并适配云的不同应用场景。
为了解决云计算高并发条件下的带宽瓶颈，倚天710针对片上互联进行了特殊优化设计，通过全新的流控算法，有效缓解系统拥塞，从而提升了系统效率和扩展性。
在全球权威CPU基准测试集SPECint2017上，倚天710的分数达到440，超出业界标杆20%，能效比优于业界标杆50%以上，能有效帮助数据中心节能减排。

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张建锋说，阿里在全球管理着超过150万台服务器。而成功自研云端芯片，不仅有助于降低阿里巴巴集团内部整体计算的成本，还能通过阿里云向外输出，带给云上客户更高性价比的选择。
二、倚天710亮剑背后，Arm吹响冲锋号角通用处理器芯片是数据中心最复杂的芯片之一，其架构设计之复杂、技术难度之高，致使多年以来，掌握这一技术实力的企业屈指可数。
全球三大指令集架构中，x86俨然是服务器芯片市场的主宰者，x86霸主英特尔长期占据主导地位，另一位x86核心玩家AMD亦在近年异军突起。
但过去三年间，市场格局开始发生变动——Arm向服务器市场吹起了冲锋的号角。
2018年10月，Arm宣布将推出一款专为云数据中心、边缘计算及5G网络市场而打造的全新品牌——Neoverse系列服务器处理器，并逐步完善V、N、E三大系列产品路线图。
日益增长的Arm服务器处理器IP核性能，递给了云计算厂商有力的造芯武器。
2018年11月，全球第一大云服务商亚马逊AWS推出基于Arm架构的首款AWS Graviton服务器芯片；2019年1月，华为推出基于Arm架构的7nm 64核服务器芯片鲲鹏920；2019年12月，亚马逊AWS推出采用Arm Neoverse N1内核的7nm第二代Graviton服务器芯片。