摩爾定律持續發揮作(zuò)用(yòng)的幾十年間，無數應用(yòng)受益于芯片性能(néng)的快速提升，芯片市場的格局也在這個過程中(zhōng)逐步穩定，x86 CPU在桌面和高性能(néng)計算市場占有(yǒu)絕對優勢，ARM CPU統治移動互聯網市場。

然而，随着摩爾定律的放緩，市場的格局也開始發生變化。能(néng)效比優勢明顯的ARM CPU經過三年多(duō)的努力，已經在x86 CPU統治的雲計算、HPC市場取得了值得關注的成績。并且，正在快速增長(cháng)的DPU和5G市場，ARM也雄心勃勃。

啓陽工(gōng)控部分(fēn)産(chǎn)品也已經全面采用(yòng)arm平台。旗下安(ān)卓系列工(gōng)業平闆采用(yòng)的就是arm架構。

安(ān)卓系列平闆電(diàn)腦産(chǎn)品列表

三年推兩代産(chǎn)品

2018年10，ARM推出了ARM Neoverse，這是面向雲到邊緣基礎設施産(chǎn)品，ARM承諾Neoverse平台效能(néng)30%的年增長(cháng)率将持續到2022年及以後。要知道，那時候摩爾定律給傳統CPU帶來的提升已經不足10%。

ARM Neoverse規劃了三個系列産(chǎn)品，同時考慮性能(néng)、功率、面積（PPA），擅長(cháng)可(kě)擴展的N系列；提供最佳性能(néng)，相對會消耗更多(duō)面積和功耗的V系列；主要關注效率，在功耗和面積的縮減上進行優化的E系列。

2019年，第一代Neoverse N1推出，性能(néng)相比Cosmos平台提升60%，是2018年提出的目标的兩倍。同時推出的還有(yǒu)Neoverse E系列處理(lǐ)器。

2020年發布的Neoverse N2，在保持相同水平的功率和面積效率之餘，相比Neoverse N1單線(xiàn)程性能(néng)提升了40%。強調性能(néng)的Neoverse V1的單線(xiàn)程性能(néng)相比Neoverse N1更是提升超過50%。

單核性能(néng)大幅提升的ARM Neoverse CPU今年接連交出成績單。今年3月，安(ān)晟培半導體(tǐ)（Ampere Computing）發布 “首款雲原生處理(lǐ)器”Ampere Altra，擁有(yǒu)80個64位ARM 處理(lǐ)器内核，雷鋒網(公(gōng)衆号：雷鋒網)此前的文(wén)章介紹過，這是Ampere在2020年流片的産(chǎn)品。不久後，甲骨文(wén)就發布了Ampere A1 Compute。

到了7月，基于網絡基礎設施提供CDN内容分(fēn)發網絡與減緩DDoS攻擊的服務(wù)提供商(shāng)Cloudflare首次采用(yòng)基于ARM架構服務(wù)器進行部署。據悉，相較于2013年設計的服務(wù)器，Cloudflare基于ARM架構的系統可(kě)以安(ān)全地處理(lǐ)10倍以上的互聯網請求。

在高性能(néng)計算領域，日本國(guó)立研究開發法人理(lǐ)化學(xué)研究所（RIKEN）與富士通公(gōng)司共同基于ARM架構開發的超級計算機“富嶽”連續第三次名(míng)列國(guó)際超級計算機500 大（TOP500）排行榜的第一名(míng)。

ARM為(wèi)什麽能(néng)夠迅速拓展高性能(néng)計算市場？

ARM接連交出的漂亮成績單背後，是市場需求的變化。

“面對未來基礎設施的多(duō)樣化要求，傳統的通用(yòng)解決方案已經不再适用(yòng)。雲服務(wù)提供商(shāng)和超大型互聯網公(gōng)司正在推動的創新(xīn)達到了一個前所未有(yǒu)的水平。這些都在驅動整個數據中(zhōng)心的優化逐漸從上層應用(yòng)遷移到整機，并進一步擴展到服務(wù)器處理(lǐ)器。”ARM基礎設施事業部全球高級總監鄒挺進一步表示。

“通過Neoverse，ARM和廣泛生态合作(zuò)夥伴系統正在提供一個獨特的平台，來實現未來針對服務(wù)器芯片的解決方案。其中(zhōng)，AWS Graviton2所帶來的強勁發展勢頭就是這個共同願景的非常有(yǒu)力的證明。”

性能(néng)的提升給有(yǒu)差異化需求的雲計算提供商(shāng)針對ARM高性能(néng)CPU進行優化的動力。目前，百度智能(néng)雲數據庫積極發展 ARM 平台數據庫産(chǎn)品，已經完成ARM架構的全棧代碼改造和性能(néng)優化，性能(néng)打平傳統架構平台。

騰訊也持續在 ARM 架構上進行優化與實踐工(gōng)作(zuò)，通過性能(néng)測試、數據交流、技(jì )術研讨等形式不斷推動JDK在ARM架構的發展。據悉，KonaJDK團隊目前完成了JDK8和JDK11等版本的優化，後續也計劃支持JDK17等版本，未來也會加大投入完善JDK對ARM架構的支持。

“基礎設施市場變化非常快速，也在不斷發展，為(wèi)了滿足這個市場的多(duō)樣性與快速變化，必然會出現不同類型的計算解決方案。”鄒挺進一步表示。

“一方面，我們看到超大型互聯網客戶通過ARM IP定制服務(wù)器芯片，滿足特殊應用(yòng)場景需求。另一方面，也有(yǒu)大量企業客戶對标準化ARM服務(wù)器芯片帶來的高性價比、優異的TCO（總體(tǐ)擁有(yǒu)成本）表現有(yǒu)着很(hěn)濃烈的興趣，這也給獨立的 ARM 服務(wù)器芯片廠商(shāng)帶來非常廣闊的市場前景。”

鄒挺認為(wèi)，ARM在雲領域上我們已經取得了最相對領先的成功。同時，在中(zhōng)國(guó)市場ARM重點關注的領域是雲數據中(zhōng)心/超大型互聯網領域、和5G網絡/電(diàn)信市場。

加大軟件生态投入站穩高性能(néng)CPU市場

5G的蓬勃發展，也給ARM帶來了新(xīn)的機會。英偉達将在其5G平台上擴大對ARM架構的支持。

另外，在即将爆發的DPU市場，ARM Neoverse也被多(duō)款産(chǎn)品采用(yòng)。兩個月前，Marvell 發布了基于Neoverse N2平台的DPU。上月的英特爾架構日，英特爾透露了其首款IPU産(chǎn)品的信息，讓人有(yǒu)些意外的是其款IPU集成了ARM Neoverse N1 CPU。

鄒挺認為(wèi)，DPU 連接到主機系統，并通過 PCI-Express 插槽供電(diàn)，再加上DPU支持專用(yòng)的工(gōng)作(zuò)負載加速器和數據包處理(lǐ)功能(néng)，所以DPU中(zhōng)的處理(lǐ)器能(néng)否提供出色的每瓦性能(néng)至關重要。Neoverse N系列能(néng)夠提供行業領先的每瓦性能(néng)表現，是DPU核心的最佳選擇。

有(yǒu)業内人士也告訴雷鋒網，ARM能(néng)夠提供更加成熟的軟件工(gōng)具(jù)鏈也是其在高性能(néng)CPU和DPU市場被采用(yòng)的重要原因。

ARM當然也看到了這一點，并且正在加強其在高性能(néng)CPU軟件生态方面的建設。據了解，在ARMv8時代的十年，ARM軟件開發人員所投入的研發時間超過了 1,000 萬個人時。在ARMv9時代的十年，ARM軟件開發人員的投入時間大概率會超過3,000萬個人時。

具(jù)體(tǐ)到基礎設施領域，鄒挺介紹，“通過過去十年的努力，ARM現在擁有(yǒu)大量的OSS項目，ISV也已經支持ARM 64位架構。在Docker Hub上為(wèi)ARM編寫的容器鏡像數量超過10萬。同時，在ARM硬件上進行CI/CD構建的時間已經多(duō)達每個月超過100萬分(fēn)鍾。”

企業級雲原生軟件的支持上，ARM的合作(zuò)夥伴紅帽近期也宣布其Openshift on ARM開發者預覽版也在中(zhōng)國(guó)落地。

ARM在雲計算、HPC、5G所需的高性能(néng)CPU市場的軟件生态正在成熟，高性能(néng)計算CPU的市場也正在迎來新(xīn)的變化。