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鲲鹏计算产业全景解读!两大芯片为基石,催生
[来源:][作者:舟山大陆连岛工程] [日期:2020-01-08 05:05]

  一石激起千层浪,大数据的爆发与人工智能(AI)的再度苏醒,让蠢蠢欲动多时的计算产业迎来了发展变革,开始重新定义自我。

  在产业变革之下,是一个数以万计的巨大市场。蓝海之上,据预计,到2023年,全球计算产业生态体系将发展为近两万亿美元的市场,中国则将超过1.1万亿人民币。

  从技术层面看,这厢摩尔定律逐渐放缓,让芯片算力和性能陷入一系列发展瓶颈,市场对创新架构的需求日益加深;那厢移动应用势力异军突起,并在逐渐走向云化的过程中,强化了端云同构的算力需求。

  这些趋势下,计算平台的创新之战一触即发,传统计算产业正在引来新一轮的动荡与求生。如何破解未来的数字经济时代新密码,产业数字化转型与创新已成求生之道。

  若有人对计算产业的变革之路稍加关注,那么华为曾在2019年1月推出的鲲鹏920处理器,你一定不会感到陌生。实际上,华为的这一步棋,早就为今后鲲鹏计算产业和行业生态的建设埋下伏笔。

  据悉,华为将鲲鹏计算产业的重点放在生态建设。从创建之初,就一直与合作伙伴基于鲲鹏处理器为各行业提供IT基础设施和行业应用,覆盖PC、服务器、存储、操作系统、数据库和云服务等。

  翻开2020年的扉页,鲲鹏计算产业历经了过去一年的风雨飘摇,如今也正式交出了一份答卷。

  透过这张鲲鹏计算产业全景图,我们可以看到华为是如何从两大核心处理器系列入手,逐步扩展它的生态,以及布局应用落地场景。

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  短短一年间,鲲鹏计算产业基于鲲鹏和昇腾两大处理器,不断推进算力、数据基础设施和云三方面创新,围绕四大生态建设,在大数据、数据库、原生应用、高性能计算、云服务等六大典型应用场景中初露锋芒。

  鲲鹏计算产业之于行业,亦如荆棘求生之下的一条宽敞的跑道,它不仅构建了一套新的产业发展体系,同时其发展核心中鲲鹏处理器的高性能、高集成和高吞吐、高能效等特性,亦为产业提供了第二种选择。

  作为我国科技领域的重要头部玩家,华为将携手产业伙伴基于鲲鹏处理器给如今正在裂变的计算产业带来哪些重要引领和启示?

  这次,我们通过拆解鲲鹏计算产业生态的背后,以探究它是如何在短短的一年时间里成长为遮荫蔽日的大树。

  鲲鹏计算产业之根:鲲鹏+昇腾两把利刃

  看似盘根错节的鲲鹏计算产业之下,实际上有两大核心支撑起整个产业生态——鲲鹏和昇腾两大系列处理器。

  从2004年开始投资研发第一颗嵌入式处理芯片至今,华为长达16年的漫漫长征路,目前为这两款处理器的诞生投入了超2万名工程师的研发心血,也为鲲鹏计算产业的全面启航打下了夯实的技术基础。

  鲲鹏处理器代表通用算力,包括服务器和PC机芯片。据悉,其鲲鹏920的性能比业界主流处理器高25%,内存带宽高46%。同时,鲲鹏920还将CPU、桥片、网络和磁盘控制器集成在一起,是业界集成度领先的数据中心处理器。

  昇腾处理器则代表AI算力,包括深度学习训练和推理芯片。其中,昇腾910主打训练,浮点运算能力为256 TFLOPS,是英伟达Tesla V100 GPU的2倍;而主打推理的昇腾310,性能为16 TOPS,功耗为8W。

▲鲲鹏+昇腾芯片族的“量产一代、研发一代、规划一代”策略

  基于这两大处理器的研发和基础芯片族构建,华为得以更好地推进鲲鹏计算产业在算力、数据基础设施和5G+云+AI等方面的创新。

  尤其在算力方面,鲲鹏计算产业面向通用算力和AI算力,分别推出了TaiShan系列服务器,以及Atlas全系列产品,覆盖端侧、边缘侧和数据中心侧。

  从另一角度看,鲲鹏和昇腾处理器的推出,不仅对当下愈发高涨的算力需求提供了另一强有力的选择,也对计算架构等领域的技术起了重要的带头作用。

  鲲鹏处理器从2007年第一代诞生至今,已走过了12个年头。现在,第三代芯片鲲鹏920已针对大数据、分布式存储、数据库和云服务等场景进行了优化,通过软硬协同进一步提升处理器的性能。

  例如,GaussDB数据库针对鲲鹏处理器进行了深度优化,不仅充分发挥了鲲鹏处理器的超并行计算能力,同时与非鲲鹏系统相比,其TPCH基准测试性能也实现了48%的提升。

  总的来说,鲲鹏和昇腾处理器作为鲲鹏计算产业的发展核心与根基,在不断迭代的过程中逐渐提升竞争力,进而推动整个计算产业的向前发展。

  鲲鹏版图:四大生态圈与六大应用场景双管齐下

  实际上,在鲲鹏计算产业的构建过程中,实际上有三个不可或缺的重要角色。

  一是独立软件开发商(ISV)等合作伙伴,它们基于鲲鹏处理器不断开发解决方案和产品创新,或打造自有品牌的计算产品,如服务器、服务器操作系统和PC等;二是基于鲲鹏体系进行开发的开发者;三则是客户,他们往往需要更强大的算力来支撑业务场景。

  这三类“产业链”角色既享有着鲲鹏计算产业的生态资源,又对鲲鹏计算产业的成熟与发展起着不可或缺的促进作用。

  如果将鲲鹏计算产业比作一幅画,那么这幅画则为我们展现了两处别致的风景,这是华为在风起云涌的产业变革中所描绘出的活法与新思路。

  变革涌动的飞云之上,是华为的四大生态圈建设版图,而这也是鲲鹏计算产业发展的关键,由华为沃土2.0计划、开发者、产业联盟和行业合作伙伴联合创新与认证构成。

  虽然这四个方面的生态建设看起来存在一定的相似性,但华为与合作伙伴主要是以行业、区域、联盟和社区这四个角度来构建生态:

  1、华为沃土2.0计划:鲲鹏计算产业以行业聚合应用,以联合各个行业的合作伙伴一同打造完整的产业生态链,以及具有竞争力的解决方案。其包括鲲鹏高校人才计划、激励升级和联盟升级等。

  2、开发者:鲲鹏计算产业为开发者提供了鲲鹏社区、openEuler社区和高校鲲鹏/昇腾培训课程等,以社区生态的模式逐步发展开发者。

  3、产业联盟:鲲鹏计算产业联合绿色计算产业联盟、边缘计算产业联盟等组织,制定了开发的软硬件标准体系,通过以联盟孵化行业标准的形式促进产业的健康发展。

  4、行业合作伙伴联合创新与认证:以区域整合产业,鲲鹏计算产业在数据库、云端、PC/服务器和服务器操作系统方面,将资源与业界共享,让合作伙伴根据自身特点打造与本区域相契合的鲲鹏产业。

  下沉至落地,鲲鹏计算产业目前为我们展现了六大典型的应用场景,主要为数据库、高性能计算、云服务、原生应用、分布式存储和大数据。

  以大数据应用为例,据华为实验室测试数据显示,鲲鹏处理器与传统处理器相比,它的CPU核数多了60%,同时综合性能提升30%,并且功耗在同等性能条件下可降低 20%。

  实际上,这六大典型应用场景在深入落地的过程中,也在不断根据鲲鹏处理器的特性来对产品与解决方案进行深度优化,基于客户对需求逐步发展。

  一次行业应用变革下的纵深发展

  历经一年多的建设与发展,鲲鹏计算产业已实现数字化和行业结合纵深发展。

  据了解,截至2019年12月,鲲鹏伙伴计划累计已超过700家,覆盖服务器、存储、操作系统、云服务等领域,尤以北京、广东、浙江、上海和福建五大聚集地为主。

  鲲鹏计算产业的成长于整个行业而言,是一场由内而外的自我变革和行业赋能。

  由内部看,目前华为已部署了超10万台鲲鹏与昇腾设备,覆盖从研发、生产、办公、交付到销售的全业务场景。

  转向外部,华为与产业合作伙伴不断联合创新,已在政府、金融、运营商和互联网等广泛领域,为客户提供了基础设施和服务。

  以制造业为例,如今工业互联网既为制造业乃至整个实体经济的数字化、网络化、智能化升级,提供了新型ICT基础设施平台支撑,同时亦催生了网络化协同、个性化定制、服务型制造等新模式新业态。

  基于此,合作伙伴通过将鲲鹏与昇腾处理器嵌入各种机器、设备设施中,利用其低功耗等优势与传感器、嵌入式控制器、应用系统与网络等实现更好的连接,形成端到云的新型架构。

  与此同时,它还与AI相结合,进一步实现制造业的集中化和智能化,让制造业从大规模的传统制造逐步走向智能制造。

  如今,华为与上汽大众相互合作,建立了汽车行业的首个大规模高性能计算(HPC)集群。同时,它还与长虹合作,研发了长虹天宫PC和服务器等计算产品。

  回顾鲲鹏计算产业历经一年交出的这份答卷,它不仅有效解决了行业数字化升级中海量数据高并发、数据中心能耗高的问题,也逐步随着AI和5G席卷至各行各业所产生一系列问题,为行业的数字化提供更高效的解决方案。

  结语:计算产业裂变中黑暗前行的灯塔

  鲲鹏计算产业的发展,可以说是一场由内而外的自我变革,并以此让商业版图逐渐延伸、渗透到更广泛行业中的过程。

  而在这个过程中,尤其是大数据、AI和5G等技术给无数产业带来的爆破式变革,华为与产业伙伴共同打造的鲲鹏计算产业生态和发展蓝图,亦为当下正处于摸索新方向的行业点亮了一盏灯塔。

  虽然,计算产业在多年来的发展过程中早已积累了一批资历深厚的老玩家,但鲲鹏计算产业这位新玩家的入局,不仅加速了整个产业变革的进程,同时从另一角度来说,因它而产生的鲶鱼效应也将刺激着产业更多玩家的“求生欲”和竞争力,从而促进整个产业向前发展。

  实际上,计算产业所带来的挑战不止于此,华为与产业伙伴想要构建计算产业“罗马帝国”的雄心亦是。对鲲鹏生态而言,它要构建的是全行业、全场景的鲲鹏计算产业体系。

  当云计算、物联网、AI和5G等新技术的不断普及,行业对算力的需求也将逐步从数据中心转向边缘,从单一架构走向多架构并存,计算产业所爆发的创新需求,也将为鲲鹏计算产业带来前所未有的机遇和挑战。

  华为开发者大会2020(Cloud)琪琪视频在线观看将于2020年2月11日-12日在深圳会展中心举办,这是华为面向ICT(信息与通信)领域全球开发者的年度顶级旗舰活动。大会旨在搭建一个全球性的交流和实践平台,开放华为30年积累的ICT技术和能力,以“鲲鹏+昇腾”硬核双引擎,为开发者提供澎湃动力,改变世界,变不可能为可能。本次大会设有两场主题演讲、数十个Codelab、上百场技术论坛、三万平米展区、热门开源项目、创新大赛、初创公司与投资者对接会、黑客松、音乐节等活动,面向企业开发者、初创公司、学生等群体提供个性化内容体验。我们期待与你在一起,梦飞扬!

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