AI火爆，Arm披掛上陣：憑AGI CPU爭奪數(shù)據(jù)中心芯片市場

飛象網(wǎng)訊（計育青/文）近日，全球著名的計算平臺公司Arm宣布將首次涉足量產(chǎn)芯片市場，在對外提供芯片IP授權(quán)、計算子系統(tǒng)(CSS，類似合作定制平臺級產(chǎn)品)等服務(wù)之外，開始面向全球AI數(shù)據(jù)中心供應(yīng)AGI CPU(通用人工智能CPU)產(chǎn)品。按照Arm首席執(zhí)行官Rene Haas的說法，AI技術(shù)和應(yīng)用的快速崛起要求計算架構(gòu)進行全方位變革，現(xiàn)有的x86架構(gòu)昂貴且復雜，Arm AGI CPU為此提供了一個更好的選項。在AI算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)持續(xù)升溫、芯片供不應(yīng)求、存儲產(chǎn)品居然都能升值的大環(huán)境下，Arm親身披掛上陣的時機非常好，有望在一定程度上加快AI投資和使用成本下降的速度。

AI重塑計算架構(gòu)，CPU面臨新要求

當前AI技術(shù)正在快速走出基礎(chǔ)大模型迭代階段，各種各樣的AI智能體開始在日常生活、社會經(jīng)濟的方方面面發(fā)揮作用。AI智能體的特點是可以不眠不休地持續(xù)運行，能夠自主采集數(shù)據(jù)、與其它智能體和大模型交互并制定決策，這與傳統(tǒng)的人機交互模式完全不同，需要更多的CPU來承載推理、協(xié)同調(diào)度與數(shù)據(jù)遷移等任務(wù)。據(jù)Arm云AI事業(yè)部執(zhí)行副總裁Mohamed Awad介紹，AI智能體的絕大部分任務(wù)并不是生成詞元(token)，而是詞元的調(diào)度與分發(fā)、協(xié)同編排等，這些工作都只能由CPU承載。Arm預計，AI智能體的大范圍應(yīng)用將導致數(shù)據(jù)中心的CPU使用量大增，至少要達到當前規(guī)模的四倍。

與此同時，上規(guī)模的AI數(shù)據(jù)中心都需要龐大的電力支撐，美國新建的數(shù)據(jù)中心往往不得不自建發(fā)電廠，這就要求數(shù)據(jù)中心新采購的智算服務(wù)器CPU既要具備支撐高吞吐量所需的高性能，又不能帶來過高的功耗增幅，還要簡化架構(gòu)、降低成本。相比于x86架構(gòu)，一直專注于移動平臺的Arm架構(gòu)在功耗、復雜性和成本方面都頗具優(yōu)勢，如果能針對數(shù)據(jù)中心進行專門優(yōu)化，確實存在很大的吸引力。

據(jù)Mohamed Awad透露，Arm是在看到強烈的市場需求之后才決定供應(yīng)AGI CPU產(chǎn)品。包括Meta在內(nèi)的眾多大規(guī)模云服務(wù)商此前都嘗試了基于Arm開放架構(gòu)自研CPU芯片，事實上，華為的鯤鵬CPU也是基于Arm架構(gòu)，不過AI技術(shù)和應(yīng)用需求更新非常快，Arm發(fā)現(xiàn)客戶們更希望Arm能夠直接供應(yīng)商用產(chǎn)品。

高密度、高負載：專為智算中心打造

根據(jù)Arm官方發(fā)布的信息，Arm首款AGI CPU基于Arm V9.2指令集，單顆CPU最多集成136個Neoverse V3核心，每核心內(nèi)存帶寬6GB/s，時延低于100納秒，主頻3.2GHz，熱設(shè)計功耗300W。Arm AGI CPU支持為每個線程配置獨立核心，保障業(yè)務(wù)穩(wěn)定。36kW 標準風冷機架部署方案下，滿配高密度 1U 雙節(jié)點服務(wù)器可實現(xiàn) 8160 個計算核心的部署，采用Arm與Supermicro合作推出的200千瓦液冷方案可以實現(xiàn)單機架45000個核心。較高的負載密度可以充分利用電力、釋放更多可用算力，這對仍在不斷擴張的AI基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來說非常重要。

Mohamed Awad表示，采用推薦的配置方案，Arm AGI CPU單機架性能可達x86平臺的兩倍以上。這主要是因為Arm AGI CPU的內(nèi)存帶寬高，每個機架能夠支持更多線程；Neoverse V3核心性能出眾，優(yōu)于傳統(tǒng)架構(gòu)，每個線程可處理更多任務(wù)。更多可用線程、更高單線程處理能力疊加，可以大幅度提升單機架性能。在Arm AGI CPU的供應(yīng)方式上，客戶可以直接向Arm采購芯片產(chǎn)品，也可以像以前一樣購買Arm IP授權(quán)、CSS方案等自行開發(fā)和生產(chǎn)。

Arm官方透露的信息表明，此次發(fā)布的Arm AGI CPU是與合作伙伴Meta聯(lián)合開發(fā)而來，并且已經(jīng)與OEM/ODM廠商達成了量產(chǎn)協(xié)議，供貨能力不存在障礙。

商用前景看好

作為Arm AGI CPU的早期合作伙伴及聯(lián)合開發(fā)商，Meta已經(jīng)在其數(shù)據(jù)中心中應(yīng)用了Arm AGI CPU，并且承諾會持續(xù)使用Arm AGI CPU的后續(xù)升級產(chǎn)品，雙方的合作將促使Arm AGI CPU更適應(yīng)AI產(chǎn)業(yè)的實際需求。在Meta之外，Arm宣布與Cerebras、Cloudflare、F5科技、OpenAI、Positron、Rebellions、SAP、SK電訊等企業(yè)也達成了Arm AGI CPU的使用協(xié)議，覆蓋加速器管理、云與企業(yè)級API、任務(wù)與應(yīng)用托管等場景。在生產(chǎn)和供貨能力方面，Arm已經(jīng)與永擎電子、聯(lián)想、廣達電腦、Supermicro等OEM、ODM廠商達成合作，預計會在2026年下半年實現(xiàn)規(guī)模商用。臺積電為Arm提供了代工服務(wù)，利用其3納米產(chǎn)線生產(chǎn)量產(chǎn)型Arm AGI CPU。

在應(yīng)用生態(tài)方面，Arm架構(gòu)的開放性及其在移動領(lǐng)域的優(yōu)勢地位早就讓數(shù)據(jù)中心市場敞開了大門。據(jù)統(tǒng)計，目前已有超過七萬家企業(yè)在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域采用了Arm架構(gòu)，亞馬遜、谷歌、微軟、NVIDIA、Meta等海外巨頭和眾多中國企業(yè)均在Arm生態(tài)上加大了投入，這些努力大大完善了Arm在數(shù)據(jù)中心市場的生態(tài)�，F(xiàn)階段大多數(shù)主流應(yīng)用都可以在Arm架構(gòu)上流暢運行，絕大多數(shù)AI數(shù)據(jù)中心都支持Arm CPU架構(gòu)。

在智能手機市場蓬勃發(fā)展的時代，Arm憑借低功耗、低成本、開放性和可定制等諸多優(yōu)勢占據(jù)了移動平臺主流地位，不過從未親身下場造芯片、銷售芯片，更傾向于扮演盟主的角色。內(nèi)在的邏輯其實很簡單，Arm架構(gòu)如今的紅紅火火是全球眾多芯片生態(tài)廠商帶動起來的，如果Arm即對外提供IP授權(quán)又親身參與芯片市場競爭，必然會對原本的市場格局帶來改變。如今Arm為AGI CPU打破慣例，響應(yīng)客戶需求肯定是有的，更主要的應(yīng)該是看到了難以被滿足的巨大市場需求，給客戶更多選擇，畢竟當前AI算力基礎(chǔ)設(shè)施投資不斷加碼，主要計算任務(wù)雖然有GPU承擔，CPU也不可或缺，特別是支持長時間、高并發(fā)工作負載且發(fā)熱量小、算力密度高的AI數(shù)據(jù)中心專用CPU。值得關(guān)注的是，AI產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展不僅引發(fā)了數(shù)據(jù)中心建設(shè)重心從通用算力向智算的轉(zhuǎn)移，也向傳統(tǒng)計算架構(gòu)的方方面面發(fā)起了強有力的挑戰(zhàn)，有望成為新興力量崛起的突破點，這對國產(chǎn)IT產(chǎn)業(yè)來說是難得的機遇。