解读华为计算战略:芯片为根生态为叶,开创计算黄金时代

作者:黄海峰 责任编辑:刘婷宜 2019.09.26 11:04 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)据Gartner预测,到2025年,80%的企业将关闭传统数据中心,公有云服务市场将继续呈现出高速发展。与之对应的是全球超大规模数据中心数量将从2016年底的338个增长至2021年的628个。

而随着数据流量的大幅增长外,云计算、边缘计算等新计算形式的出现,数据行业格局发生改变,传统的数据架构体系已经很难适应这种变化。

面对计算行业发生的改变,华为计算业务开启新战略布局。在2019年华为全联接大会期间,华为公布了基于“鲲鹏+昇腾”双引擎的计算战略,要发力2万亿美元的计算蓝海市场,该战略引起IT圈高度关注和热议。

但业界也在思考一个问题,华为虽然在智能计算领域有不少积累,但是要在计算市场取得在连接领域类似的领先成绩,非常困难。因为计算产业涉及的环节同样非常多,包括软件、硬件以及诸多合作伙伴生态,华为要如何做?做什么又不做什么?生态伙伴又如何共享红利?

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对此,我们可以从华为Cloud & AI产品与服务总裁侯金龙近期的演讲上,得到清晰的答案。

新时代需要多样化的计算力量

Gartner统计数据显示,预计到2023年,计算产业的规模将超过2万亿美元。这意味着,我们面临的计算产业,是一个巨大的蓝海市场。

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任何一个时代,总会出现属于这个时代的变革者和成功者,就如同苹果开启了智能手机时代。在计算领域,5G、人工智能等新技术的出现,让云计算、边缘计算迅猛发展。虽然计算形式发生不断改变,但不变的是企业对算力的更高追求。具体来看,计算产业的呈现出四大趋势。

首先,从数据中心到计算中心。数据中心出现之初,更多承担的是数据存储和管理的功能。但是随着业务的发展,数据中心更多的功能落在了运算功能上。以华为为云数据中心为例,相较于此前存储设备所占比重较大。目前,服务器成本占比已超过60%。

同时,随着人工智能技术的不断发展,对算力的需求成几何增长。根据相关数据,每年AI算力需求增长超过了10倍,到2025年,AI算力将会占据数据中心算力的80%以上。

其次,端和边正驱动计算架构创新。随着5G时代的到来,低时延成为更多应用的首要需求,边缘计算成为计算产业新的爆发点。一组行业数据足以说明这一点:2018年用于端和边计算的ARM芯片出货超过230亿片,而数据中心通用CPU出货量却不到3000万片。

其中很大一部分原有在于移动应用大多为ARM架构,如果将其迁移到以通用CPU为主的数据中心云端,性能损失约40%,端、云算力同构将是必然选择。

不难看出,基于ARM架构的全新生态体系已经形成,回想起2014年微软数据中心负责人将ARM服务器拒之门外的理由就是,ARM服务器的生态圈不够完善。如今看来,ARM架构将成为数据中心最主要架构形式。

再次,既要算力又要环境。人类在追求科技的同时,对环境保护的意识不断增强。此前,数据中心需要空调等配套设施,带来大量的能源消耗。行业需要一套全新模式,在带来算力提升的同时,有效降低数据中心的能耗。

最后,计算架构需要新的创新力。在过去5年间,通用CPU发展遇到许多技术瓶颈,单核性能平均每年提升不足10%。市场视为发展指引的摩尔定律开始放缓,甚至有人指出其不断接近极限。

一边是行业对算力不断增长的需求,一边是摩尔定律在通用CPU发展中的黯然失色。当行业走向终点之时,也是新时代的开始。行业需要硬件架构上的创新,以打破阻挠算力增长的一个个壁垒,进一步释放计算潜能。

从计算产业发展趋势不难看出,传统的通用CPU架构、数据中心功能的改变、端和边侧计算的兴起、环境保护意识的增强都预示着全新的计算时代已经到来,行业呼唤变革者的出现,带领行业步入计算行业全新时代。

华为“一云两翼双引擎”给出清晰策略

华为一直是做联接的,在过去三十多年里,华为在联接领域持续不断地投资,从有线到无线,从2G、3G、4G,到今天热门的5G,华为已经取得了不少成绩。

如今计算变得与联接一样重要。计算是人类认知世界的一种模式。从大型机到个人计算机,从智能手机到可穿戴设备,计算能力日益成为人类能力的延伸。华为又怎会毫无行动呢?

华为在计算产业的追求是:为世界提供最强算力,让云无处不在,让智能无所不及。”侯金龙表示。

此前,华为在计算领域早已蓄力10年。近期,华为先后发布了面向计算产业的鲲鹏处理器、TaiShan服务器解决方案、昇腾系列处理器。

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在HC2019期间,华为阐述了依靠所积累的技术优势,打造“一云两翼双引擎”的产业布局,携手合作伙伴构筑开放生态。此一云指华为云,通过全栈创新,提供安全可靠的混合云,成为生态伙伴的黑土地,为世界提供普惠算力。

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早在2018年,华为云就推出EI智能体,打造“用得起、用得好、用得放心”的普惠AI平台。华为云全栈云容器平台,支持多种异构容器运行资源、多种容器部署方式,为客户提供完整的全栈全场景的容器部署与管理服务。

两翼指智能计算业务、智能数据与存储业务。在智能计算领域,华为面向端、边、云,提供“鲲鹏+昇腾+x86+GPU”的多样性算力。其实早在2004年华为就投资研发第一颗嵌入式处理芯片,历经15年,目前投入超过2万名工程师,形成了以“鲲鹏+昇腾”为核心的基础芯片族。

提前的产业布局及研发投入,铸就了华为成为业界唯一同时拥有计算架构中“CPU,NPU,存储控制,网络互连,智能管理”5大关键芯片的厂商。这也保证了“鲲鹏+昇腾” 芯片的长期演进能力。

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双引擎指围绕“鲲鹏”与“昇腾”打造的两个基础芯片族,构筑异构的计算架构。据悉“鲲鹏”与“昇腾”已表现出让惊艳的能力。比如鲲鹏920是业界首颗64核的数据中心处理器,性能比业界主流处理器高25%、内存带宽高60%;用于训练的昇腾910,算力达256 TFLOPS,是业界的2倍。用于推理的昇腾310,整型算力16 TOPS,功耗仅8W。

重铸计算黄金时代的开源新生态

独行快,众行远。华为发布全新计算产业,开辟更丰富的计算架构,但这个道路要走得更远,需要更多产业力量的积极加入。对此,侯金龙表示,华为将以开源生态以基石,重铸计算黄金时代。

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开放的生态指通过硬件开放和软件开源。时代发展的潮流需要开放,而正因为开放的生态,才铸就了手机行业中无比繁荣的安卓生态体系,与之相比的苹果封闭式生态就显得冷清得多。

但对技术的开源,企业不仅需要胆识与气度,更需要深远的产业格局,因为这等于是将自己到手的利益与他人分享。华为正成为一个愿意将产业蛋糕分享的科技企业。

在硬件开源方面,华为将正式推出鲲鹏主板,并向合作伙伴全面开放。华为将开放主板接口规范和设备管理规范,全面向伙伴开放华为的技术积累和实践经验。

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此外,华为还基于自研的昇腾910和昇腾310这两款强大的AI处理器,推出了全球最快的AI训练集群Atlas 900、AI训练服务器Atlas 800、和AI训练卡Atlas300,完善了Atlas全系列产品布局。Atlas全系列产品将让开发者基于统一的达芬奇架构和全场景AI计算框架,可实现云边端协同,加速全行业的智能化再造。

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侯金龙同时强调,华为不仅要向开发者开放硬件,更要发挥软硬协同的优势,释放更大的算力。在软件开源方面,华为将基于开源服务器操作系统、GaussDB OLTP单机版数据库和MindSpore全场景AI计算框架释放软实力。

比如,华为将支持各行业主流应用和软件迁移到基于openEuler的操作系统上;企业关键应用都离不开数据中心,为此,华为推出面向企业的开源版数据库openGuass,可覆盖企业70%以上的数据库业务场景。

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此外,华为还上线了69款基于鲲鹏的云服务和43款基于昇腾的云服务,让客户和合作伙伴们能 更容易的获取鲲鹏和昇腾的算力。其中,华为云鲲鹏云服务可让综合性能提升80%,在大数据场景,任务处理耗时降低35%;华为云昇腾云服务,可使AI云服务器性能提升2倍以上,在石油领域帮助顶级专家效率提升70%以上。

观察:根深叶茂,开放则赢

如果将计算产业比作是一棵树的话,强大芯片就是根,也是最难实现的地方。华为通过多年积累,打造了鲲鹏、昇腾系列芯片,为计算产业的升级带来机遇。因为只有树根足够强大,才能支撑起让计算产业进入黄金时代的远大理想。

未来,基于树根之上的华为计算产业布局,与不断生长的计算生态树叶,将组建成一颗大树,甚至一片森林。我们看到不少服务器整机厂商,以及与华为开启合作。也有大量的行业企业和研究机构,从华为最新的计算成果中获益。

未来,鲲鹏和昇腾构建的生态发展,必然会遇到不少的问题。但华为这家以创新知名的企业,在投入十年计算的积累下还将继续投入计算研发,实现根深叶茂。正如侯金龙在演讲最后所言:“我们将持续投入鲲鹏和昇腾的研发,与产业链上的伙伴们一起努力,让计算产业枝繁叶茂,共享数字世界的红利。”

有关鲲鹏计算产业的更多信息,请访问

https://e.huawei.com/cn/kunpeng。


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