昨天，華為又刷屏了，原因就是其千呼萬喚的Arm服務器芯片終于正式與大家見面了。

作為中國大陸半導體界的第一寵兒，華為海思的動向始終是熱度最高的。在過去的一年里，關(guān)于Arm服務器芯片的興衰一直是業(yè)界的一個熱點話題，而華為也被緊緊地綁定在了這個話題當中，使得熱度翻倍。

之所以如此，是因為業(yè)界一直在熱議的海思Hi16xx服務器處理芯片，正是基于Arm架構(gòu)的，Hi16xx是海思內(nèi)部的研發(fā)代號，而其最終版本是Hi1620，這也正是昨天華為正式發(fā)布的產(chǎn)品——鯤鵬920。實際上，華為之前就有過基于Arm架構(gòu)的服務器芯片，如基于Cortex-A57的32核產(chǎn)品，只不過并沒有大規(guī)模推廣，

處理器一個都不能少

海思設計的芯片覆蓋范圍還是很廣泛的，包括無線網(wǎng)絡、固定網(wǎng)絡、數(shù)字媒體等領(lǐng)域，但最受關(guān)注、熱度高的莫過于處理器芯片了，包括手機處理器SoC、服務器芯片，以及AI芯片。

論技術(shù)難度和進入門檻，手機用處理器顯然是最低的，且其市場規(guī)?？捎^，量大可帶來不菲的經(jīng)濟效益，這在華為身上有淋漓盡致的體現(xiàn)：該公司2018財年營收超過了1000億美元，其中手機收入就占50%左右，而華為的所有手機中，采用自家麒麟系列處理器的，占比也超過了50%，可見，華為在手機處理器高投入產(chǎn)出比方面，實現(xiàn)了教科書般的操作，當然，這也不是一時之功，而是多年堅持、投入的結(jié)果。

顯然，相對于手機SOC而言，做服務器芯片的難度和門檻就高得多了，而且是做非X86架構(gòu)的芯片，在當今的服務器市場，X86系處理器的市場占比超過90%，要想在這樣穩(wěn)固的生態(tài)當中奪食，談何容易！而國內(nèi)外一批Arm系的廠商正在試圖改變這一讓很多服務器應用商感到無奈的局面，因為它們在X86系面前幾乎毫無議價能力，有的甚至被任意宰割。

華為在Arm服務器芯片研發(fā)方面也是積累了多年，彎路自然是難以避免的，初期推出的一些芯片顯然不盡如人意，比如基于Cortex-A57架構(gòu)的32核產(chǎn)品。

在經(jīng)過多年的研發(fā)和市場經(jīng)驗積累后，此次華為終于推出了鯤鵬920。這款芯片有64個內(nèi)核，主頻2.6GHz，是基于ARMv8指令集研發(fā)的高性能服務器處理器，采用臺積電7nm制程工藝，號稱是最強Arm服務器芯片，比業(yè)界標準性能高出25%。據(jù)悉，鯤鵬920的大部分性能提升來自優(yōu)化的分支預測算法、增加的OP運算和改進的內(nèi)存子系統(tǒng)架構(gòu)。

據(jù)華為董事會董事、戰(zhàn)略Marketing總裁徐文偉介紹，在SPECint基準測試中，鯤鵬920得分超過930分，比行業(yè)基準高出近25%，同時功耗降低30%。

基于鯤鵬920，華為推出了三款泰山（ThaiShan）系列服務器，包括TaiShan 22080、Thaishan 5280/5290、ThaiShan X6000，分別面向均衡服務器、存儲服務器及高密度服務器市場，主要應用于大數(shù)據(jù)、分布式存儲、Arm原生應用等場景。

推出鯤鵬920后，華為要做的、也是最為關(guān)鍵的，就是生態(tài)建設和培育，因為在強大的X86系生態(tài)面前，要想拿到客戶訂單，絕對不是只靠一兩款處理器芯片和兩三款服務器產(chǎn)品就可以的，行業(yè)組織和平臺的滲透與建設、相關(guān)硬件和軟件的協(xié)同等等都非常重要，同時也是最難做的。不過Arm系服務器廠商有可以依仗的，那就是市場有這個需求，需要打破壟斷，因為壟斷到了一定程度，就會出現(xiàn)轉(zhuǎn)機。

可以說，手機處理器和服務器芯片都屬于傳統(tǒng)業(yè)務了，當然其技術(shù)和架構(gòu)也在隨著市場需求發(fā)展而迭代。與它們相比，人工智能（AI）處理器顯然是新生事物，雖然AI概念本身多年前就已被提出，但真正應用于市場，并做出相應的處理器，也就是最近幾年的事情。

在AI方面，華為也是不甘人后，2018年10月，該公司推出了兩款自研AI芯片：基于達芬奇架構(gòu)，首批推出7nm的昇騰910（Ascend 910）以及12nm的昇騰310。華為稱昇騰910作為單芯片計算密度最大的AI新品，算力遠高于Google研發(fā)的TPU V3、NVIDIA V100顯卡，半精度（FP16）運算能力為256TFLOPS，整數(shù)精度（INT8）512TOPS，支持128通道全高清視頻解碼（H.264/265），最大功耗350W。

昇騰310芯片的最大功耗僅為8W，主打極致高效計算低功耗AI芯片。半精度（FP16）運算能力8TFLOPS，整數(shù)精度（INT8）16TOPS，支持16通道全高清視頻解碼（H.264/265）。主要適用智能手機、智能設備等低功耗產(chǎn)品上。這可能意味著未來華為麒麟處理器的NPU將會全面轉(zhuǎn)向自研，不再需要向寒武紀公司購買IP內(nèi)核集成。據(jù)悉，這兩款AI芯片和大規(guī)模分布式訓練系統(tǒng)都將在今年第二季度推出。

自主可控真的很難，但必須做

在手機處理器方面，從2009年，海思推出第一款面向公開市場的K3處理器開始，一直到2018年推出麒麟980，華為海思花了10年的時間，僅麒麟980項目研發(fā)耗資就超過3億美元，其在2015年立項，包括聯(lián)合臺積電進行7nm工藝研究、定制特殊基礎單元和構(gòu)建高可靠性IP、SoC工程化驗證，最終定型、量產(chǎn)，前后投入36多個月，1000多名半導體設計與工藝專家，5000多塊工程驗證開發(fā)板。

另外，在手機處理器研發(fā)方面，華為海思與三星、蘋果有所不同，后兩者設計芯片的重點是應用處理器，而海思則更看重核心技術(shù)——基帶的研發(fā)。因為基帶芯片是聯(lián)系電信設備與手機的紐帶，而目前市場上雖然半導體IP很多，但要想買到手機基帶IP事比登天，要買也只能從高通那里買現(xiàn)成的基帶芯片，可見其研發(fā)難度之高，蘋果與高通的官司，相爭的核心點就是基帶。而要自己搞研發(fā)、創(chuàng)新，就需要大量的投入，特別是基礎性芯片研究。

2014年，華為的研發(fā)投入比A股400家企業(yè)的總和還多。2017年，華為研發(fā)費用高達897億人民幣，大大超過蘋果和高通。過去10年，華為投入的研發(fā)費用超過3940億元，位居世界科技公司前列。

2012年，任正非曾有一次內(nèi)部講話：芯片可能暫時沒有用，但還是要繼續(xù)做下去。一旦公司出現(xiàn)戰(zhàn)略性漏洞，我們不是幾百億美金的損失，而是幾千億美金的損失。我們公司積累了這么多財富，這些財富可能就是因為那一個點，讓別人卡住，最后死掉。這是公司的戰(zhàn)略旗幟，不能動搖。

雖然華為自主研發(fā)的決心很強，投入很大，而且其在國內(nèi)屬于頂尖水平，但在很多方面依然很難實現(xiàn)自主可控，特別是在手機處理器和服務器芯片方面。

以2017年引爆市場的麒麟970為例，其狠心的8核CPU、12核GPU還是躲不開Arm這樣的IP大佬，這在國家之間的貿(mào)易爭端，以及意識形態(tài)和政治力的作用下，對于Arm的依賴使得產(chǎn)業(yè)風險難以避免。

而Arm服務器芯片對于Arm的依存度更高，也是一把雙刃劍。

由于手機處理器和服務器屬于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，生態(tài)已經(jīng)形成，非常牢固，這方面，Arm服務器芯片最為典型：即使被X86占到了90%多的市場份額，要與其爭食的依然是我們不能自主可控的Arm，可見生態(tài)優(yōu)勢是多么的重要。這方面，后來者有先天缺陷，不可避免。

而要想打造自己的生態(tài)，主要希望還是在新生的產(chǎn)品和應用上，典型代表就是人工智能，這也正是華為的攻堅重點。其推出的昇騰910和昇騰310，就是采用自主研發(fā)的全新架構(gòu)——達芬奇。對此，當時的華為輪值董事長徐直軍表示，之所以不再基于之前的芯片架構(gòu)，而是做一個全新的架構(gòu)，是因為目前市場上沒有任何架構(gòu)可以實現(xiàn)全場景覆蓋。華為的昇騰系列則可以實現(xiàn)全覆蓋。華為需要覆蓋從云、到邊緣、到端到物聯(lián)網(wǎng)端，需要全新的架構(gòu)，創(chuàng)造力的架構(gòu)。

據(jù)悉，華為還會在AI芯片研發(fā)上繼續(xù)投入更多精力，在2019年，還會發(fā)布昇騰系列三款AI芯片，并且開始提供AI云服務。

結(jié)語

綜上，華為的處理器研發(fā)邏輯就是：以門檻較低的手機處理器為切入點，不斷積累研發(fā)和市場經(jīng)驗，逐步過渡到服務器領(lǐng)域，以及新興應用（目前是AI），不斷向更高端芯片進軍。

在自主可控方面，在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，如手機和服務器，在已有生態(tài)牢固的情況下，更多地從市場角度考慮，先能夠站住腳，然后徐圖之，爭取逐步加大自主可控比例。而在新興應用領(lǐng)域，則力圖盡早構(gòu)建屬于自己的架構(gòu)和生態(tài)，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展前期就爭取占領(lǐng)先機，從而在核心競爭力方面，擺脫對外界的依賴。