Arm服務器芯片激盪十五年
算力多元時代，爲不同架構的服務器芯片提供了更加廣闊的發展機遇。近兩年，國內RISC-V服務器芯片創業熱，涌現出藍芯算力、進迭時空、超睿科技等一批代表性企業。
2009年Arm宣佈進軍服務器市場起，到今年已是第15個年頭，從早期的高開低走，中期的巨頭入局，到如今的快速增長，成爲X86之外的最主要架構，過程跌宕起伏。中國是Arm服務器芯片產業重要的推動者和受益者，回顧這風雲激盪的15年，有助於把握服務器架構發展變革的脈絡，爲國內技術創新發展和產業生態建設提供借鑑及參考，同時，也爲未來發展的黃金十年帶來更多期許。
2011-2016：粉墨登場，高開低走
2008年，芯片出貨量突破100億片，在手機市場風頭正勁的Arm開始醞釀服務器芯片計劃。
相伴而生的是手機App產生的大數據催生雲計算時代初露崢嶸，數據中心開始面臨能耗挑戰，行業迫切需要找到一種能以較低的功耗來處理大量並行化、輕量化負載的解決方案，而Arm架構所具備的多內核、高並行、低功耗的特性恰好能夠滿足數據中心的這種新需求。
2011年，Arm推出旗下首款64位v8架構，實現了高性能與節能核心相結合，由此開啓Arm服務器芯片的第一波發展浪潮。2012年，AMD推出首顆基於Arm架構的64位服務器芯片，成爲Arm服務器芯片的重要里程碑。
隨後的幾年間，Calxeda、AMCC、博通、Cavium、高通、三星、NVIDIA等衆多芯片設計企業都相繼推出基於Arm架構服務器芯片計劃，行情水漲船高。當時一些樂觀的預測認爲，到2019年，Arm服務器芯片出貨量將佔到總體市場的20%~25%。
高開之後就是低走。2013年底，先鋒創企Calexda因資金問題率先倒下。2016年，AMCC將Arm服務器業務剝離。AMD低調放棄Arm服務器，戰略重心重回X86與GPU。博通被安華高收購後，終止了Arm服務器項目Vulcan。2017年，高通爲準備被博通的收購計劃優化財務數據終止Arm服務器芯片Centriq。
儘管從技術和商業邏輯上看，Arm服務器芯片當時有相當充分的存在理由，也不斷有芯片設計企業在嘗試通過Arm架構開發服務器芯片產品，但遺憾的是，這些努力最終在市場上並未取得預想的成功。
Arm能夠在手機領域快速發展，得益於蘋果和谷歌兩大頂級巨頭的助力，蘋果是其直接客戶，谷歌則爲Arm其它的直接客戶鋪平了安卓軟件生態。
對比移動終端市場生態，數據中心服務器市場的玩家完全不同，只有芯片公司推不動，要有超級用戶和系統商下場才能改變局面。
2017-2022：巨頭入場，扭轉時局
2017年，服務器行業的大佬們陸續入場了。
2017年，英特爾前總裁，數據中心業務負責人Rene James創辦了Ampere, 獲得了數據庫與雲計算巨頭Oracle的重度戰略投資，一副“你能做，我要用”的閉環架勢。
2018年，Amazon發佈Graviton芯片並部署在自家AWS，開創Arm服務器規模部署的新局面。此後Graviton系列每兩年更新一代，目前已經發展到Graviton 四代，佔據AWS部署的比例快速攀升。谷歌、微軟等近年來也相繼高調宣佈了自研Arm架構服務器CPU的部署計劃，提升雲服務的能效比與TCO應對AWS的優勢。
2019年初，華爲宣佈推出業界最高性能Arm架構服務器芯片——鯤鵬920（Kunpeng 920），以及基於鯤鵬920的三款TaiShan服務器、華爲雲服務，刷新計算性能新紀錄。阿里雲也加入Arm服務器造芯行列，2021年，阿里旗下平頭哥首顆ARM架構服務器芯片倚天710發佈，並表示將快速在阿里雲部署。
短短几年，隨着雲服務廠商和系統廠商的入局，電信運營商以及行業用戶不斷加大Arm服務器採購比例。 Arm架構服務器CPU開始顯現出高增長趨勢，據統計市場規模平均年複合增長率超過20%。
超級用戶親身下場是決定性因素，軟件生態、供應鏈上下游的多角色合力推進，促成了Arm服務器芯片的真正落地與快速發展。同時，Arm架構服務器的優勢開始顯現於放大。
一是隨着數據中心規模的不斷提升，佔地與體積、能耗與運維意味着更多的資金投入。TCO成爲重要的衡量指標。Arm架構服務器在能效比上具有優勢。
二是軟件生態環境日臻完善。Arm過去15年的持續推動，聯合包括軟件公司、芯片公司、器件供應商與整機廠商、雲計算廠商等衆多產業鏈合作伙伴，整合軟硬件的適配，降低採購與部署難度。
三是英特爾在進入14nm之後製程工藝迭代節奏明顯放緩。2019年後Arm服務器芯片夥伴基於臺積電7nm工藝量產，目前的設計已經發展到5納米和3納米工藝，製程上反而領先了英特爾。這意味着Arm服務器CPU在功耗和成本上的優勢將進一步凸顯。
Arm服務器生態日臻成熟，加上國產化大背景，2020-2021年間，國內Arm服務器芯片設計初創企業陸續涌現。例如採用Arm Neoverse-N系列CPU核設計和銷售服務器芯片的遇賢微、鴻鈞微、啓靈芯，相繼完成數輪數億元級的融資。2023年進入大衆視線的博瑞晶芯，基於ARM架構授權開發自研CPU核以及大額融資頗受市場關注。
2023-2032：收穫時節，瓜落誰家
縱觀全球Arm服務器芯片設計企業的特徵，大致可以分爲三大類別。
一是超大規模雲服務廠商與系統設備廠商，他們根據自營數據中心或整機方案來設計芯片並優化軟硬件解決方案，爲自身的業務垂直化降低成本、構建穩定的供應鏈，並且試圖形成對終端用戶可見的差異化競爭力。他們本身不對外銷售芯片或主板，只提供雲服務或整機，服務於自身垂直業務的需求。
二是如Ampere、博瑞晶芯等通過架構級別的自研創新實現競爭力的獨立廠商，該模式對技術能力和資金需求都具備較高的門檻，能夠實現更好的產品差異化水平，同時利用Arm生態便利性，滿足基礎設施領域的靈活適配性要求和定製化能力。
第三種是通過購買Arm公版Neoverse-N系列CPU核與總線互聯CMN、自己聚焦SoC集成的芯片廠商，對初創公司以這種模式起步容易，但因高度依賴Arm公版從而缺乏設計靈活性與深度優化手段，在一定程度上也可滿足行業客戶的SoC層級微小差異定製化需要。
十五年起起伏伏，終於迎來了確定性。隨着產業生態的完善，自研創新向縱深挺進，Arm服務器產業將邁入收穫期。
從海外看，Arm服務器芯片的核數，性能、能效正被不斷推向新的高度。2023年5月，Ampere推出全新的AmpereOne系列處理器，基於5nm工藝節點自研內核，擁有多達192個單線程Ampere核，內核數量爲業界最高。11月，Amazon發佈自研96核Graviton 4 數據中心處理器；微軟宣佈部署定製128核Arm服務器芯片Microsoft Azure Cobalt……
2023年行業企業的設備招標文件顯示國產Arm服務器的採購量增長顯著。國內市場，飛騰、鯤鵬等已耕耘多年，國內2020/2021期間成立的初創公司將陸續投片或提供芯片。據悉，博瑞晶芯的第一代產品預計在今年下半年公佈，並計劃在接下來每兩年更新一代。其芯片設計將從底層能力構建差異化，包括在多核數和主頻上有較大的提升，以及CPU核、總線互聯技術自研，低功耗方案設計等，有望給客戶提供更高能效比的靈活設計方案，同時通過自研核有助高端芯片設計走出一條國產化的特色之路。
機構預測到2030年，Arm架構服務器全球佔比將會達到30%，中國的比列將會高於全球。在數字經濟、數字化轉型的浪潮中，有力支撐起國產算力的底座。
編 輯：路金娣