5nm128核心3。2GHz，阿里发布自研CPU，阿里转型科技公司了？

　　5nm、128核心、3.2GHz、DDR5，性能上超出业界标杆20%，能效比提升50%以上。你能想象这是一款国产CPU吗？
　　11月3日，阿里巴巴发布＂倚天710＂，并且成功应用在阿里云数据中心，成为中国首款自主研发的＂云端＂CPU。
　　倚天710基于ARMv9架构，采用台积电5nm制造工艺，晶体管数量达到了600亿个，拥有128个CPU核心，最高主频高达3.2GHz，能够同时兼顾性能和功耗。
　　内存和接口方面，同样集成业界最领先的DDR5、PCIE5.0等技术，可以有效提升芯片的传输速率，适配云的不同应用场景。
　　那么问题来了，倚天710到底什么水平？与英特尔、AMD还有多少差距？倚天710是一款什么样的芯片？
　　CPU（中央处理器），负责接收、处理、运算服务器内所有信息，是业内公认的难度系数最高的芯片之一。
　　倚天710就是要挑战最高难度。
　　倚天710是阿里巴巴旗下平头哥的产品，平头哥从2018年开始研发芯片，先后研发了玄铁CPU、无剑SoC、含光NPU等。
　　如今，平头哥又推出了5nm、128核心、3.2GHz的倚天710服务器CPU，并宣称为业内最强，那么倚天710究竟如何呢？
　　5nm工艺
　　可能在很多人眼里，服务器不需要先进制程的芯片，其实并非如此。
　　首先，服务器寸土寸金，要想既保证设备的精简，又要提高设备的性能，就要把CPU做小。如果选择7nm、10nm工艺，不仅会导致面积的增加，而且很难放下更多的核心部件。
　　其次，数据中心的服务器需要24小时运营，产生大量的电力成本，而制程越先进，芯片越小，运营成本节省也会越多。
　　最后，＂唯有顶级才能生存＂，英特尔占据了整个服务器芯片市场90%的市场份额，要想生存就要对标英特尔这种顶级厂商。
　　128核心
　　核心又称为内核，是CPU最重要的组成部分，负责所有的计算、接收/存储命令、数据处理。
　　核心是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，位于CPU中心隆起的部分。
　　在内核频率、缓存大小等条件相同的情况下，CPU核心数量越多，CPU的整体性能越强。
　　当然这也不是绝对的，例如联发科X系列处理器核心多但调度不好，时常造成只有一核，最多四核运行的情况，导致性能大幅下降。被调侃为＂一核有难、八核围观＂。
　　倚天710拥有128个核心，但真正跑起来，还是比不过英特尔的12核心。所以平头哥仍需努力。
　　600亿晶体管
　　芯片的最底层就是晶体管，晶体管具有检波、整流、放大、开关、稳压等功能。
　　所有的逻辑门（与、或、非、与非、或非、异或、同或等等）都是由一个个晶体管构成的。
　　简单来说，CPU就是一个开关厂，每个晶体管就是一个开关，关的时候表示0，开的时候表示1，晶体管越多，开关也越多，在处理同一个问题的时候走的线路也就越多，处理的速度也越快。
　　总的来说，晶体管数量越多意味着芯片的运算速率越快，倚天600亿的晶体管数量绝对是不俗的表现。
　　3.2GHz
　　CPU的主频是内核工作的时钟频率，并不是CPU的运行速度，这就是为什么有的芯片主频很高，但运行速度却很低。
　　做个比喻，就像你吃馒头。主频就是你咀嚼的速度，但是要想吃的快，不仅要咀嚼的快，还要咽的快，同时手拿馒头的速度也要快。
　　因此主频仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。
　　阿里的倚天710主频达到了3.2GHz，已经远超华为鲲鹏920的2.8GHz，这也算得上是国产芯片的一个巨大的进步。
　　DDR5
　　DDR5是一种内存条，具有大容量、低功耗、高带宽、高频率等特性。
　　倚天710采用了这种内存，可以让内存芯片密度更大（128G），同时内存电压降低为1.1V，功耗也随之降低。
　　DDR5的能效比上一代DDR4要高30%，同时带宽提升了87%。
　　此外，DDR5内存芯片上带有纠错位，可以有效保障高速高密度下的数据准确性。
　　这些技术都是2020年启动的，也是各自技术领域的＂顶配＂。同时倚天710在SPECint2017跑分为440分，也是同类芯片中的最高成绩。
　　总的来说，倚天710技术先进，性能强悍，是基于ARM架构下最强的服务器CPU，绝对称得上是国产之光。倚天710的自主程度有多高？
　　倚天710在标准测试集SPE Cint2017上，跑分达到了440，相当于AMD EPYC7773 。
　　可惜，710并没有公布浮点运算（Spec FP ），否则可以全面的对标英特尔、AMD了。
　　那么如此牛X的一款芯片，真的可以高枕无忧的更新迭代吗？当然不是！以下几个隐忧制约着倚天710后续的发展。
　　1、架构方面
　　倚天710采用了ARM V9架构。
　　ARM是全球领先的IP提供商，全世界95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构。可以说ARM 是移动处理器的隐形之王。
　　ARM本身不制造芯片，而是靠转让授权获得利润。随着V9结构的诞生，之前使用V8架构的厂商就面临着一大难题。
　　不买V9架构，芯片就会形成代差，影响利润和销量；买，就需要支付大量的授权资金，同时要被ARM牵着鼻子走，还有一个难题，目前的国际环境非常敏感，一不小心就成了华为，拿不到授权了。
　　有网友说了，我用V8实现V9的功能不就可以了吗？这样的做法已经构成了侵权，ARM就有权上诉，到时候代价更大。
　　因此，倚天710使用了ARM 架构，虽然短期在环境、适配方面优势很大，但后期的不确定性太多了。
　　2、制造方面：
　　5nm芯片只有台积电和三星能够代工，国内中芯国际水平仍然在14nm级别，短期很难实现5nm工艺的量产。
　　也就是说在制造方面，倚天710同样受到了限制。
　　台积电、三星不会有太多的产能提供给阿里巴巴，这注定倚天710的产量不会太多。如果产能都不够阿里自己使用，那么它的商业价值将大打折扣。
　　退一步讲，倚天710性能十分强悍，完全可以和英特尔、AMD旗舰系列媲美，台积电又有足够的产能，那将会出现另一个难题。
　　英特尔、AMD将会学习苹果，依靠家长的行政力量，给制造厂商施加压力，届时倚天710将会重蹈＂华为麒麟的覆辙＂。
　　3、EDA工具软件
　　芯片设计公司在设计一款芯片时，必须要使用EDA工具软件。
　　全球最强的三大EDA厂商分别是：楷登电子、新思科技、明导国际。其中楷登电子、新思科技是美企，明导国际也是美企，后被西门子收购。
　　国内EDA厂商最强的是华大九天，但与国际三巨头的差距非常大，根本无法支撑起倚天710、麒麟9000、巴龙5000这类尖端芯片。
　　以目前脆弱的国际环境，倚天710随时可能会被限制使用EDA软件，到时只能望洋兴叹了。
　　总的来说，倚天710是一款不错的CPU，也确实是自主研发的CPU，但这种自主太脆弱了、太勉强了，绝对算不上＂真自主＂。
　　这种情况不仅仅发生在阿里巴巴上，华为、紫光、中兴等都面临着这种问题，这是国内半导体产业链整体问题，也不是短时间能够解决的。
　　针对这种情况，阿里CEO张勇表示：阿里对技术先进性的追求始终不变，未来阿里将继续在全球舞台上，与其他选手同场竞技，在竞争中提升技术先进性。阿里追求先进技术
　　曾几何时，互联网企业因为科技实力不足被调侃：只关心两捆青菜的流量，殊不知星辰大海的魅力。
　　如今，阿里巴巴用事实证明，科技是企业的基石，是未来成功之路的必需条件之一。
　　张勇表示：通过十多年的努力，阿里已经发展成为全球最大的＂三朵云＂之一。
　　根据Gartner的数据，2021年全球云计算IaaS 市场规模达到了908.9亿美元，同比增长36％左右，总体继续保持稳健增长的态势。
　　排名前三的企业分别为：
　　第一、亚马逊，营收353.8亿美元，市场份额为38.92%；
　　第二、微软，营收191.5亿美元，市场份额为21.07%;
　　第三、阿里巴巴，营收86.79亿美元，市场份额为9.55%。
　　阿里巴巴还是亚太地区最强的云计算公司，规模达到了华为云的2倍。
　　阿里云在全球28个地区建有云数据中心，为全球400万家企业提供云服务，北京冬奥会体系就是阿里云提供服务的，成为史上首届＂云上冬奥＂。
　　目前，阿里云已经在计算、存储、网络、安全4项核心技术上达到了世界领先。
　　在追求先进技术的同时，阿里巴巴勇于承担社会责任，为上万名留守儿童提供了云端服务。
　　儿童是祖国的花朵，更是祖国的未来。但是很多留守儿童因为父母不在身边，家庭贫困，反而像野草一样飘摇，他们渴望被关爱，他们渴望像其他孩子一样快乐成长。
　　此时，阿里巴巴的援助就是雪中送炭，给他们带来了温暖，让他们有机会接受最前沿的科技教育，让他们＂飞得更高、看得更远＂。
　　据阿里CEO张勇称，已经为全国64所学校捐建云机房，捐赠云电脑账号3万个。这些学校条件落后，有一半多是留守儿童，学校压力很大。
　　在这里为阿里巴巴、马老板、张勇点赞！写到最后
　　阿里发布服务器CPU＂倚天710＂，这款国产之光性能强悍，为同行业第一，直逼英特尔、AMD。
　　但同时倚天710和麒麟芯片有着相同的弊端，那就是同样采用了ARM的架构、使用了三巨头的EDA工具，同为台积电代工。
　　这种弊端让倚天710很难不受限制的量产，在商业价值方面大打折扣。
　　但值得庆幸的是，阿里CEO张勇表示，阿里始终追求技术先进性，努力提升技术，与全球选手同台竞技。
　　在未来，将会越来越多的＂倚天710＂，国产芯片产业链将会不断的完善、强大。
　　我是科技铭程，欢迎共同讨论！