計算芯片變革:ARM取代x86成為趨勢


近期ARK INVEST發(fā)布了2021年Big Ideas報告,預(yù)測未來10年新技術(shù)ARM/RISC-V將占據(jù)數(shù)據(jù)中心70%以上市場。以下對部分內(nèi)容進行分析。

數(shù)據(jù)中心作為現(xiàn)代計算基礎(chǔ),其中芯片技術(shù)迎來巨大變革。便宜、快速、高效能計算芯片將逐漸取代Intel為主的市場。在云計算領(lǐng)域ARM,RISC-V和GPU將成為主流。其中ARM/RISC-V年增長率超過45%,2030年市場規(guī)模超過190億美金,同期GPU年增長達到21%,市場將達到410億美元。

歷史發(fā)展總是驚人的相似。芯片技術(shù)架構(gòu)每二十年發(fā)生巨大變化。從2000年RISC占據(jù)77%市場到2020年x86占據(jù)92%市場,再到預(yù)計2030年RISC(ARM/RISC-V)重新占據(jù)71%市場。作者認為這種交替的內(nèi)在因素是生態(tài)和成本的雙重驅(qū)動。2020-2020年Intel通過便宜的x86產(chǎn)品占據(jù)大量的個人電腦(PC)、工作站市場,從而推動了數(shù)據(jù)中心芯片從傳統(tǒng)Sparc,Power架構(gòu)向x86架構(gòu)發(fā)展,截止2020年x86架構(gòu)芯片占據(jù)了市場份額達到92%。同樣的故事發(fā)生在arm技術(shù)上,目前arm芯片占據(jù)了廣泛的手機生態(tài),成本較低(RISC-V成本更低),作者相信這種生態(tài)和成本的雙重驅(qū)動力將推動數(shù)據(jù)中心芯片從x86轉(zhuǎn)向ARM/RISC-V架構(gòu)。
分析:技術(shù)的變革都是從農(nóng)村包圍城市,從低利潤的地方開始圍攻高利潤部分。雖然PC市場利潤相對數(shù)據(jù)中心市場利潤低,但過去20年由于Intel在個人PC市場上的成功推動了數(shù)據(jù)中心技術(shù)的變革,尤其是2006年之后,隨著云計算的興起,x86基本上占據(jù)了數(shù)據(jù)中心市場。但由于手機和移動計算的興起,應(yīng)用生態(tài)從傳統(tǒng)的桌面軟件轉(zhuǎn)向移動APP,這種生態(tài)的轉(zhuǎn)向也推動了數(shù)據(jù)中心架構(gòu)向arm技術(shù)轉(zhuǎn)變。所以結(jié)論是大型計算都是小型計算的延伸?;谶@種趨勢,IoT和RISC-V的興起可能會給數(shù)據(jù)中心芯片帶來更多的變化,但整體ARM/RISC-V技術(shù)取代x86的趨勢無法改變。

在這種技術(shù)變革趨勢下,有一群人值得關(guān)注“開發(fā)者”。預(yù)計2025年將有一般的開發(fā)者將使用arm PC作為開發(fā)工具開發(fā)移動應(yīng)用。而到了2030年預(yù)計超過82%。
分析:apple在這個趨勢下的布局是最為領(lǐng)先。apple通過xcode(IDE),arm mac,cloud arm mac mini的方式幾乎提供了所有滿足iOS應(yīng)用開發(fā)和部署的需求。由于當前存在大量的iOS應(yīng)用開發(fā)人員,預(yù)計2025年蘋果的mac產(chǎn)品將超過10%,達到20-25%之間。同時mac mini的方式讓云服務(wù)從“高性能x86”時代轉(zhuǎn)換成“高效能CPU”時代。未來預(yù)計apple會進一步加強云基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),在icloud的基礎(chǔ)上提供cloud mac服務(wù)。

ARM將成為云計算新標準,從AWS最新的Graviton對比得出,arm架構(gòu)提供48%的性價比提升。
分析:顯然作者沒有對比apple mac mini下的性價比??紤]到蘋果apple M1芯片比AWS Graviton擁有更高的效能,預(yù)計在效能計算時代M1將提供更加多的性價比提升,預(yù)計達到3-5倍。

進一步ARM/RISC-V將成為芯片的新標準。
分析:毫無疑問。唯一的問題是Intel什么時候開始生產(chǎn)自己的ARM架構(gòu)CPU?2023年?
在AMD已經(jīng)秘密進行ARM CPU開發(fā)的今天,Intel還會遠么?
下載鏈接:
2、信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)研究框架
3、ARM行業(yè)研究框架
4、CPU研究框架
5、國產(chǎn)CPU研究框架
6、行業(yè)深度報告:GPU研究框架
2021年信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告
信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)系列專題(總篇)
中國信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2021)
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