Ai芯天下丨资本丨亚马逊大力投资定制芯片,和英特尔正面硬刚

前言:
在ai芯片和服务器芯片两大战场,格局似乎变得不再单一,英特尔、亚马逊等巨头将展开极具针对性的竞争,正面对决将浮出水面。
双管齐下ai芯片,提前占座谋划战略
亚马逊想做ai芯片,已经是由来已久的事情了。毕竟在云服务领域,aws承载着全球的ai需求爆发;而终端领域随着alexa和echo的布局越来越大,也急需要芯片层的突破,将技术进化的主旋律掌握在自己手中。
为了实现自有ai芯片的目标,2015年亚马逊以3.5亿美元收购了以色列芯片制造商annapurnalabs,后者主要生产面向中小企业的nas和路由处理器,被认为是亚马逊在终端芯片上的一次布局。
而到了2017年年底,亚马逊收购安全摄像头制造商blink,则被认为是芯片行动上的加速。这家芯片厂商在iot低功耗芯片和机器视觉处理芯片上都有一手。这也被认为是亚马逊准备从芯片开始武装echo的信号。
从去年开始,亚马逊开始进入了芯片发布的倒计时。目前来看,亚马逊正在准备在echo等设备用的终端ai芯片和基于aws对外赋能的服务器芯片双管齐下。
去年2月,亚马逊已经开始设计终端ai芯片。自研的专用ai芯片将主要用于提升ai语音任务的效率,降低alexa的云计算的依赖,提升搭载alexa设备的本地ai算力,同时降低设备功耗,增强alexa设备的可移动性。
而另一只亚马逊的芯片之手,面向的是aws。去年11月,aws在拉斯维加斯发布了代号为inferentia的机器学习专用ai推理芯片。这款芯片拥有不下于英特尔主流处理器的计算能力,被广泛看作是自谷歌tpu之后,互联网公司向芯片秩序的又一次挑战。
两种自研ai芯片的投入使用,当然需要一个过程,产生的变化并不会那么快速与显著。但亚马逊给人以想象空间的地方在于,在云计算和家庭智能这两个巨大的ai出口中,今天基本都由亚马逊来坐庄的。
抢滩登陆数据中心,专攻领域内芯片研发
去年,英特尔数据中心部门为公司贡献了近一半的营业利润。而且,大多数服务器芯片被用于云计算。在2018年,接近65%的英特尔数据中心芯片收入来自云计算和通信服务提供商。
鉴于英特尔处理器的高价格、零部件短缺,加上目前arm服务器芯片生态发展完善和晶圆代工业务发展成熟等因素,亚马逊决定大力投资定制芯片。
预计亚马逊aws今年的销售额将达到349亿美元,如果亚马逊在芯片方面的努力取得成功,很有可能降低该部门在服务器芯片方面对英特尔和amd的依赖。
攻城略地英特尔,芯片提速20%+高性价比
因为数据中心是一个拥有超过90%以上的市场,为此亚马逊进入这个市场,被看作是与英特尔的直接竞争。
去年awsre:invent2018大会上,首款arm架构处理器的awsgraviton处理器的云实例ec2a1亮相,这款新型芯片关键的魅力在于它们可以提供更便宜的计算服务。
亚马逊称,这些芯片的运行成本比英特尔公司或amd公司的芯片低出45%,而aws也提供租赁服务。
新款芯片还将使用一种名为「fabric」的架构技术,允许它与其他芯片协作以加速处理图像识别等任务。想利用上这种新芯片,云客户很可能需要使用专为arm芯片开发的软件。
预计新芯片的功能可能不及英特尔的cascadelake或amd的rome芯片,但它比英特尔的高端芯片更便宜,耗电量也更少。
英特尔最强大的芯片可以卖到几千美元,而基于arm的服务器芯片的价格不到1000美元。
重点发力服务器芯片,自研成主攻方向
亚马逊刚刚发布了第二代自主设计服务器芯片“graviton2”,堪称迄今最强arm平台处理器,对比英特尔顶级的至强铂金也毫不逊色。
据亚马逊介绍,awsgraviton2处理器的速度比以前一代的芯片快7倍,浮点性能是2倍。aws进一步表示,graviton2芯片的单核高速缓存是其两倍大,并具有额外的存储通道(根据定义,它几乎必须如此),并且这些功能一起使graviton2的存储速度比原始graviton快5倍。
亚马逊还将其与配备英特尔至强铂金最高3.1ghz的第五代实例进行对比,单核心性能全面领先:specjvm2008+43%、speccpu2017整数+44%、speccpu2017浮点+24%、https负载均衡+24%、内存缓存+43%、x2664视频编码+26%、eda模拟+54%。
从数据中心到智能终端的造芯之旅
亚马逊芯片并没有直接威胁英特尔和英伟达的业务,因为该公司不会对外销售芯片。但亚马逊对外出售的云计算服务明年开始将采用自家芯片,倘若亚马逊依赖自主设计的芯片,就会令英伟达和英特尔损失一个大客户。
英特尔的处理器目前在机器学习推断市场占据主导预计该市场到2021年的规模将达到118亿美元。今年9月英伟达也推出了自己的推断芯片,与英特尔展开竞争。
亚马逊在芯片方面的实力已经超乎大多数人的想象。去年除了推出服务器芯片graviton之外,亚马逊还出了首款云端ai推理芯片awsinferentia。
使用经过训练的机器学习模型进行预测可以驱动应用程序高达90%的计算成本。开发人员可以将gpu支持的推理加速附加到amazonec2和amazonsagemaker实例中,从而将推理成本降低75%。
每个inferentia芯片提供高达几百tops的算力,使复杂的模型能够做出快速的预测。多个awsinferentia芯片可以一起使用来驱动,形成成千上万的tops算力。
对于亚马逊来说,无论是涉足机器学习芯片还是服务器芯片,最主要的原因仍然在于成本。特别是在arm的授权模式以及台积电等晶圆代工厂发展完善的情况下,做芯片更是水到渠成。
当然,亚马逊在智能家居方面的芯片布局,可能有着更加差异化竞争的选择与考量。
结尾:
亚马逊推出自己的7nm芯片,这也标志着这个电商巨头也开始像科技制造研发方面发展。未来,也会研发出更多高性能的芯片。而亚马逊,也成为继苹果,高通之后,华为的另一个强大的对手。