Arm押注服务器、RISC-V和GPU将成为主流处理器

本文来自微信公众号“半导体行业观察”。

据 Qubit 报道，Catherine Wood 因连续押注特斯拉（TSLA.US）、Zoom（ZM.US）和比特币而被称为“牛市女王”，她对科技趋势的预测也备受关注.

在其最新发布的 2021 年技术趋势中。列出了数十个机会领域，涉及深度学习、比特币、电动汽车、航空航天、生物医学等。其中，她指出英特尔（INTC.US）的时代将结束，ARM、RISC-V和GPU将成为主流处理器。

以 ARM 和 x86 为例。市场占有率第一。

2020年ARM处理器的市场份额只有0.1%，但到2030年，ARM处理器将直接跃升至82%。

目前，苹果（AAPL.US）和微软（MSFT.US）等PC都在加紧努力支持ARM处理器。

那么在收入方面，2030年ARM服务器的收入可能增长100倍。从 2020 年的不到 10 亿美元到 2030 年的 1000 亿美元，收入水平高于目前的 x86。

RISC-V和ARM两大架构的数据中心CPU收入将在2030年以45%的复合年增长率扩大到190亿美元。

押注服务器芯片

Arm 自身路线图的变化可以说是 Arm 开发服务器芯片的关键转变。Arm Neoverse 是 Arm 服务器领域成功的关键之一。2018 年 10 月，Arm 正式公布了解决方案。据相关报道，该产品线将是基于 Arm 技术的全新统一品牌标识，主要面向数据中心和边缘基础设施。与主要面向移动和端点设备的 Cortex 不同，Neoverse 旨在提供更高水平的性能、安全性和可扩展性。

当时，随着 Neoverse 的公开亮相，Arm 还推出了三个平台——Ares、Zeus 和 Poseidon。按照当时的计划，Arm 将在 2019 年推出 Ares，2020 年推出 Zeus，2021 年推出 Poseidon。

其中，Ares平台是Arm首款针对基础架构优化的核心，基于最新7nm工艺的全新核心，针对服务器市场，设定了极具针对性的功耗和性能目标；Zeus 平台是 Ares 的继任者。

该内核旨在充分利用 7nm+ 工艺以及 DDR5 内存和 HBM 等先进内存技术的额外优势；Poseidon 是 Arm 宣布的最终平台，Arm 预计 2021 年将接替 Zeus，以 5nm 工艺 Node 为目标。当时，Arm 承诺的架构将在每一代产品中提供大约 30% 的性能增强，并每年调整设计以保证性能。

除了高性价比的 Neoverse 处理器 IP 产品，为了对标 X86，Arm 同期还推出了服务器合规认证计划 Server Ready。作为 Neoverse 计划的一部分，该项目帮助用户安全、合规地部署 Arm 服务器系统。

该计划公布的两年间，Arm架构吸引了包括亚马逊（AMZN.US）、Marvell（MRVL.US）、华为、飞腾等众多厂商。在他们的支持下，Arm已经能够在服务器芯片市场确立自己的优势。为了进一步扩大 Arm 架构在服务器市场的影响力，Arm 近期宣布升级 Neoverse 平台。

众所周知，近两年Arm推出了Neoverse N系列（Neoverse N1)和Neoverse E系列（Neoverse E1)）。在此基础上，在近日公布的新路线图by Arm，展示了这两个系列之外的新“家族成员”——Neoverse V 系列。

Arm推出的Neoverse N、Neoverse E和Neoverse V针对不同的应用领域。具体来说，Neoverse N系列同时考虑了性能、功耗、面积（PPA），并擅长扩展性；Neoverse E系列是围绕吞吐量设计的；V 系列旨在提供最佳的能源效率。

除了这个更新的路线图，Arm 还发布了两个新平台——Neoverse V1 和 Neoverse N2。

据相关报道，Neoverse V1作为V系列的第一款平台，单线程性能相比N1可以提升50%以上。对于需要更高 CPU 性能和带宽的应用程序，它是性能最佳的平台。平台。Neoverse V1支持Scalable Vector Extensions (SVE)，为高性能云、高性能计算和机器学习等市场带来巨大的应用潜力。

Neoverse N2 定位为更高性能计算的解决方案。据anandtech报道，英仙座设计将被称为Neoverse N2，是N1的有效产品定位继任者。与 N1 相比，这个新的 CPU IP 代表了 40% 的 IPC 改进7,嵌入式中pc和ip的区别?，但仍保持了相同的设计理念，即以最低功耗和最小面积最大化性能。

RISC-V预计两年后进数据中心？

2020 年 10 月下旬，在无晶圆半导体初创公司 SiFive 通过其 HiFive Unleashed 开发板向公众推出 RISC-V 开源芯片规范两年后，该公司宣布推出一款名为 HiFive Unmatched 的新板。

虽然第一块板（几乎立即导致将大量 Linux 发行版移植到 RISC-V）说明了该架构的承诺，但新板表明 RISC-V 似乎已成为运行 CPU 的机器的黄金玩家，而不是比 CPU 的辅助加速器。

SiFive 不只是作为一个开发板来展示这个新产品。他们称它为PC，只是没有机箱。

“我必须说服自己不要说它就像一台 PC。因为它实际上是一台 PC，”SiFive 的首席技术官 Yunsup Lee 告诉 DCK。“你实际上可以构建自己的个人电脑，而且它在一个盒子里。这很酷。”

“我们从不同方面得到了很多意见，”他补充说。“人们告诉我们，他们想要更高的性能、更多的芯片内外 I/O 带宽。此外，他们希望它更像是一个行业标准的外形尺寸，以便他们可以在其上构建其他产品。”

新主板由 SiFive 最新的 FU740 SoC 提供支持，这是一款五核处理器，具有四个 SiFive U74 64 位应用处理器内核和一个 SiFive S7 内核，具有 8GB DDR4 内存和 32MB Quad SPI 闪存存储。它带有用于 PCIe 和 NVMe 卡的插槽，以及用于 WiFi/蓝牙模块的插槽。它还具有充足的连接性，具有四个 USB 3.2 Gen 1 Type A Type 端口（包括一个充电端口）和一个 MicroUSB 控制台端口。

Lee 说，实际上，这已接近黄金时代，而 RISC-V 还没有准备好在数据中心服务器中运行。但是很多人和很多公司都在尝试将这些垂直行业需要解决的其他问题放在一起。我认为这些问题很快就会得到解决，可能在一两年内。

SiFive 并不是唯一一个认为 RISC-V 可以快速完成传统上仅限于英特尔、AMD 和 Arm 处理器的繁重工作的人。

中国大型企业阿里巴巴（BABA.US）一直在大力投资该结构，可能是为了对冲美国可能对中国公司实施的限制。今年夏天，阿里巴巴推出了基于 RISC-V 的 XT910，这是一款 16 核设计，最高可达 2.5 GHz，该公司声称这是迄今为止最强大的 RISC-V 处理器。

阿里巴巴表示，它计划将 RISC-V ISA 作为其云计算和边缘计算基础设施的支柱。和李一样，该公司承认“在技术和生态系统方面还不够成熟”。

Lee 告诉我们，他认为 ISA 将数据中心作为真正的 CPU 的第一种方法将是通过后门——为内部构建的定制计算机供电以满足特定数据中心的需求7,嵌入式中pc和ip的区别?，然后装进前门——关闭-现成的服务器。

“我认为这将很快发生，一旦计算机进入数据中心，人们更有可能开始使用 RISC-V，”他说。

“显然，还有其他力量正在加速 RISC-V 的采用，”他补充说，并引用了 Nvidia 即将收购的 Arm 并担心美国对某些技术出口的限制。

“这只是时间问题，而不是如果，”他说。“我认为这些类型的外部因素肯定会有助于加速 RISC-V 在各种市场中的采用，而不仅仅是数据中心。”

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