国产高性能服务器芯片获重大突破

6月10日，在OpenPower基金会于北京举办的2015OpenPower中国高峰论坛上，苏州中晟宏芯信息科技有限公司发布了第一款国产基于POWER的高性能服务器芯片CP1。该芯片的问世，是中国打造可知、可编、可构、可信、可用和有知识产权的国产化高端计算系统在关键路径、关键节点上的重大突破，意义重大。

同日，无锡中太数据通信股份有限公司等几家系统企业还发布了基于CP1服务器芯片的创新产品：第一款基于芯片CP1的中国厂商自主研发生产的两路OpenPOWER服务器RedPOWER、用于大规模云服务的OpenPOWER定制机OP-1X、基于POWER8计算技术研发的新云东方NL2200服务器等诸多软硬件产品及解决方案。

芯片CP1问世是非常值得振奋的事情2014年，中国芯片的进口量达到2100亿美元，超过了石油进口的总额，芯片技术一直是中国发展新一代信息技术关键路径上的一个短板。赛迪顾问公司总裁李树翀告诉《中国电子报》记者，IT产品的心脏就是那块“中央处理器”（CPU），能够设计、制造一款具有国际先进水平的高端服务器CPU一直是中国集成电路人的梦。

2013年12月IBM宣布开放POWER芯片，由IBM、英伟达、Mellanox、谷歌和泰安电脑等发起成立了OpenPower基金会，希望用类似ARM的模式来推动POWRE芯片的发展。关于X86与POWER之间的竞争，在很多人看来，POWER开放得太晚，已经错过了开放的黄金时期，现在X86服务器已经占有了几乎一边倒的绝对优势。但并非如此，一方面服务器生态链希望摆脱英特尔占绝对控制权的X86被动地位，希望有更多话语权；另一方面，用户希望能够对服务器从底层到上层有更多、更深的灵活定制。

无论是用户需求还是生态需求都在发生变化，在定制化、多元化，也包括类似中国的自主可控化的大趋势下，服务器产业格局正蕴含新的变数。OpenPower基金会成立仅仅一年多时间，全球已经有135家企业加入了联盟，开放式创新所蕴含的能量正在不断释放。

自从IBM宣布开放POWER芯片，苏州中晟宏芯的一举一动就备受关注。作为与IBM合作、自主研发设计高性能服务器芯片的承载体，经过一年多的努力，基于POWER架构的第一款具有自主知识产权的服务器芯片CP1终于问世。

事实上，这个芯片如期做出来很不容易。去年，《中国电子报》记者在中国POWER技术产业生态联盟成立大会上采访业界专家时，专家对记者表示，IBM把这个技术全部开放，从会看、看得懂，到中国做出自主设计的芯片，背后有巨大的挑战，如人才的挑战、经验的挑战、积累的挑战等，做芯片实在是一个有很高门槛的事情。

“今天宏芯第一颗芯片如期问世，而且基于CP1的国产多款服务器系统正式供货，无论是对于中国推动自主可控的信息产业发展，还是对于对信息安全有特别需求的用户来说，都是一件非常振奋的事情。”李树翀说。

据苏州中晟宏芯总经理赵颖透露，苏州宏芯的发展路径是引进、消化、吸收、再创新。目前中晟宏芯购买了IBMPOWER8全套设计技术，包括源代码、设计工具、基本架构、指令集、设计方法以及相应的培训。在这些技术基础上，中晟宏芯希望形成自己的高性能CPU的设计能力，突破一些技术瓶颈，包含自主设计安全模块、多路直连技术、高性能浮点单元、降低芯片成本等。

在产品的演进路线上，除了目前已经推出的CP1，中晟宏芯将在未来5年再推出两颗芯片。CP1芯片的最大特点在安全模块上，实现了安全、可控、透明，主要针对对安全需求比较敏感的行业应用。下一颗芯片CP2将于2017年上半年量产，从性能上比CP1要低一些，但是在性价比上要强于英特尔、AMD的芯片，希望突出从性价比优势进入通用市场，突出自主设计、强调覆盖率，针对云计算、大数据、智慧城市等服务器市场。第三颗芯片CP3希望锁定高端市场，从2017年中期开始产品定义，到2020年左右产品推出。

中晟宏芯希望在10年之内突破芯片设计的关键问题，能够真正站在国际舞台上与巨头同台竞争。目前POWER8服务器中内存管理系统占的成本非常高，所以中晟宏芯自己定制内存管理系统。同时，要从IBM独特的生产工艺上迁移出来。到目前为止，中晟宏芯都是采用业界通用的工艺，从而大幅降低生产成本；针对中国市场的需要，设计适合中国市场的CPU芯片结构。赵颖同时强调，苏州中晟宏芯不仅仅输出芯片设计，同时还输出一些参考架构。

消化吸收国外技术

在服务器芯片上复制“高铁奇迹”中国利用POWER开发契机来做自主芯片，是一个比较好的选择，也是一个比较好的时机。从平台和技术路线来看，服务器芯片是电子信息产业皇冠上的明珠，IBM选择用开放的方式来发展，给了中国以及很多希望做自主芯片的企业一个机会。

从时机的维度上看，全球服务器产业也正在进入一个新的时代。英伟达全球副总裁潘迪坦言：“市场正在发生改变，仅仅依靠一个CPU很难改变、很难满足市场和用户的需求，摩尔定律性能的提升已经接近极致，不断增长的工作负载要求大量的IT消费模型，必须要依靠整个生态产业链的共同创新，才有可能实现多学科创新，才有可能创造更丰富的软件系统和更多的硬件选项。”这样的产业背景，为中国IT产业做自己的芯片提供了一个产业变局的机会。

应该说，中国要打造自主可控的信息技术产业，仅仅造出一个“芯”是不够的，打造一个可知、可编、可构、可信、可用的生态系统，尤其是用户“可用、爱用”的生态系统，依然是POWER发展的关键。

IBM大中华区董事长陈黎明告诉《中国电子报》记者，一个技术从问世到商业化成功至少需要10年时间。IBM打造POWER生态系用了25年的时间，中国在消化吸收再创新的路径上创造了类似高铁的奇迹，希望这样的奇迹也发生在服务器芯片和服务器生态链上。潘迪也认为，从Linux市场发展看，从2003年只占服务器市场的7%到去年占40%（其中关键业务部门占比超过60%），也用了10年的时间。

也许中国POWER的生态链建设不需要那么多年。赛灵思电子科技（上海）有限公司的王立峰对《中国电子报》记者说，在现在这样的开放氛围之下，中国做生态也许不需要那么长的时间。

李树翀也认为，因为中国的POWER芯片发展，从一开始就是以开放的方式，而且是以全生态链开放的方式来发展的。从POWER伙伴发布的成果来看，还是非常令人振奋的。去年，中国POWER技术产业成立联盟之时，时任工信部副部长的杨学山在会上就曾表示，希望中国的POWER发展完成两个循环：一是POWER芯片本身从引进、消化、吸收到再创新完成一个循环；二是从芯片、系统、操作系统、数据库、应用、用户等生态的角度完成另一个循环。

今天在芯片、系统等领域，我们已经看到可喜的成果。无锡中太数据通信股份有限公司董事长王雪松对《中国电子报》记者说：“IBM善于把很多技术做到极致，但是通常极致性要付出很高的代价，我们有很多创新的空间，可以在灵活性、可选性等方面做出我们的贡献。事实上，在OpenPower基金会里，我们创造了很多的新的想法。但应该说这也仅仅是迈出了一小步，相对缺乏应用、缺乏庞大的生态系统支持，一直就是POWER的软肋。也正因为如此，IBM才急于将POWER进行开放以获得更大的生态系统的支持。”

关于加速应用、形成生态的问题，负责IBM面向开发者的云服务SuperVessel（这是IBM专门为OpenPower开放生态而构建的云服务）的邵凌博士在接受《中国电子报》记者采访时说：“当IBM开放POWER，很多人就问，那么多开源软件真的能够在POWER上跑起来吗？现在，看市场上的主流开源软件都可以在POWER上运行，有难度但是可以实现。”

对如何吸引更多的人到POWER平台上，邵凌说：“云服务很多，不是免费就有人用。我们的思考是如何打造一个有特殊吸引力的云，做一个最先进的平台。当你做大数据、做机器学习、做认知计算这些新兴应用的时候，你就会想到这里提供很多独特的东西，你就会来到这里。我们希望能够打造这样的吸引力。”

国内大牌服务器厂商对两大阵营作壁上观

新云东方行业大客户中心金融行业销售总监廖景琳对《中国电子报》记者表示，自主芯片、自主设计的系统出来之后，服务也同样是用户非常担忧的另一个问题。对于关键领域的用户来说，他们需要的性能是100%，而对服务的需求是300%，一旦出现问题，他们需要非常快速的响应、非常高质量的POWER技术服务。

目前从国内企业来看，能够真正提供POWER服务的企业还很少，无论是从人才还是从经验的维度都是挑战，这也是影响POWER在中国市场推动的重要原因。所以新云东方选择与IBM合作，购买IBM的服务来补齐这个短板。

记者也同时注意到，在这次的OpenPower论坛上，中国排名比较靠前的几大服务器、系统厂商都相对低调，反而是新锐的服务器系统厂商表现更为活跃。一方面这些已经在市场上占据比较大份额的服务器系统公司都是英特尔非常重要的合作伙伴，大部分生意还是在英特尔平台上，因此在IBM与英特尔的关系上，他们不希望过于高调而得罪英特尔。另一方面，他们也在观望中国用户对于CP1国产芯片的接受度，希望随市场的接受度尝试性地推进。

这些“大牌”的中国服务器厂商对于新阵营、新技术的选择，通常不会“大动干戈”，观望随机而动是常态。但事实上，现在正是新一代信息技术变局的关键时期，我们是基于一个别人已经定义好、自己没有太多话语权的X86平台上做系统，还是在一个拥有更大灵活性、更多上下游一起协同的平台上创新，是直接关系到我们产业的未来影响力的问题。在这点上，“大牌”们需要想清楚，需要有远见。

来源：中国电子报

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