让我们先一起玩个游戏吧,“6 15 4”——谁能破译这组密码?

下面是揭秘时间:第六届世界互联网大会于10月20日至22日在浙江乌镇举行,此为密码中的“6”;从2016年开始,每年的世界互联网大会都会发布从全球征集和评选出的15项领先科技成果,此为密码中的“15”;在2019年之前的连续三届的世界互联网大会上,华为产品都入选领先科技成果,在今年的大会上,华为鲲鹏920处理器再次获此殊荣,完成“四连桩”,此为密码中的“4”。

密码虽然解开了,但是密码背后华为鲲鹏920处理器更多精彩的故事且听我娓娓道来……

1、高,实在是高

华为鲲鹏920处理器作为业界首颗兼容ARM架构的64核数据中心处理器,凭借高性能、高吞吐、高集成、高能效等特性,经大会评委一致认可,荣获2019年第六届世界互联网大会领先科技成果奖。回溯历史,华为从2004年开始投资研发第一颗嵌入式处理芯片,历经15年的磨砺与创新,如今已形成以“鲲鹏+昇腾”为核心的基础芯片族。众所周知,处理器是整个计算产业的基础,所谓有“芯”才有力,这不仅有利于华为自身业务的腾飞,更是整个计算产业实现飞跃式发展的一条可行之路。

华为Cloud & AI产品与服务总裁侯金龙在第六届世界互联网大会发表主题演讲

技术与业务的双重压力也是双重动力驱动计算进入“暴力美学”阶段。以AI的发展为例,市场的投资热度与商业应用之间存在巨大裂谷,AI算力稀缺、AI算力获得的成本高、AI应用的门槛高。突破这些瓶颈,让算力像电力一样触手可及,就必须跨越计算的鸿沟。鲲鹏920处理器是华为自主设计的高性能服务器处理器,它在高性能、高吞吐、高集成、高能效方面的创新突破,将计算推向了新的高度。

鲲鹏920处理器是名副其实的“四高”:首先是高性能,它采用华为自主开发的处理器内核、自研Mesh互联Fabric,通过优化分支预测算法、提升运算单元数量、改进内存子系统架构等一系列微架构设计,大幅提高了处理器性能,业界标准Benchmark SPECint_rate_base2006@GCC 7.3.0 -O2评分超过930,超越业界主流CPU,将性能纪录提升了25%;其次是高吞吐,它采用芯片封装、单板PCB联合优化设计等,成功将DDR4的通道数从当前主流的6个通道提升到8通道,典型主频也从2666MHz提升至2933MHz, 内存带宽高出主流芯片60%,保证了超强算力的高效输出,还率先集成PCIe 4.0、CCIX等高速接口;再次是高集成度,它集成了CPU、桥片、网络和磁盘控制器,一颗芯片实现4颗芯片的功能,释放更多槽位、扩展更多功能的同时也降低了整体拥有成本;最后是高能效,其能效比超过性能标杆芯片30%,每万台服务器每年省电1千万度,碳排放每年减少1万吨。

鲲鹏920处理器的“高度”决定了,它将开启新的计算时代。

2、高,却十分接地气

虽然华为鲲鹏920处理器追求极致的“高性能、高吞吐、高集成、高能效”,却不是为了技术而技术、为了突破而突破,而是完全从客户需求、从解决业务问题的角度出发。

目前在计算架构中,华为是业界唯一同时拥有“CPU、NPU、存储控制、网络互连、智能管理”五大关键芯片的厂商。华为遵循“量产一代、研发一代、规划一代”的节奏投资并推动芯片的发展和应用。鲲鹏920给人的感觉像是横空出世,但实际上从2007年到现在,鲲鹏处理器的研发历时12年,鲲鹏920已是第三代芯片。

为了推动鲲鹏920的商业化落地,一方面,华为与产业伙伴进行联合创新,面向政府、金融、运营商、电力、互联网等行业,打造基于鲲鹏处理器的全栈IT基础设施和服务;另一方面,华为与各行业的客户和ISV共同孵化解决方案,充分发挥鲲鹏处理器多核高并发的优势,面向大数据、分布式存储、数据库、原生应用和云服务等场景进行深度优化。

随着商用规模不断扩大,华为鲲鹏处理器的高性能、可靠性和稳定性在多个行业得到了验证,完全可以满足客户多样性的计算需求。举例来说,在大数据场景中,鲲鹏处理器的性能平均比通用CPU高30%以上;在分布式存储场景中,鲲鹏处理器可以提升IOPS性能20%以上;在数据库场景中,鲲鹏平台承载了运营商、金融客户的企业关键应用,其性能比x86平台提升20%;在云服务场景中,基于鲲鹏的华为云服务具备在线、资源易获取的天然优势,可以帮助客户和合作伙伴以更快的速度实现应用移植和迁移。

2019年7月,浙江移动宣布,其营业厅前台系统成功迁移至基于鲲鹏处理器的华为TaiShan服务器上,这是全球首例基于鲲鹏处理器的运营商IT应用系统商用。营业厅前台系统是运营商最核心的业务受理系统之一,承载着手机、宽带等核心业务,对系统处理性能、稳定性有较高要求。营业厅系统的成功商用,证明鲲鹏处理器在计算性能、稳定性等方面可以满足运营商的要求。

为期162天的2019年中国北京世界园艺博览会虽然落幕了,但是它带来的精彩依然历历在目。中国移动联合中科视维和华为为世园会打造了业界首个基于鲲鹏计算平台的5G MEC+科技文旅商用项目——奇幻光影森林。该项目充分利用5G网络高带宽、低时延的特点,依托鲲鹏计算平台的高性能,通过光影与园艺的组合,实时完成了真实场景与虚拟的深度结合,让参观者犹如身临其境。

在不同行业和领域,鲲鹏处理器正带来不一样的体验。基于鲲鹏与昇腾处理器的相关产品已经在华为的研发、内部IT、产品与解决方案,以及华为云、消费者云中广泛使用。华为已部署超过10万台鲲鹏与昇腾设备,覆盖从研发、生产、办公、交付到销售的全业务场景。华为人习惯说:“自己生产的降落伞自己先跳。”如今,华为鲲鹏处理器正在实现从华为内部应用到各个行业广泛涉猎、从小规模尝试应用到大规模商业应用的转变。

3、高,并不是曲高和寡

华为鲲鹏从一开始就瞄准的是一个大产业。预计到2023年,整个计算产业生态体系在全球有近两万亿美元的市场空间,在中国则超过1.1万亿元人民币。而这一产业的蓬勃发展需要一条从芯片开始,到PC、服务器、存储、操作系统、中间件、虚拟化、数据库、云服务及行业应用的完整的产业链条来支撑。这不是华为一家的事,而是需要一个生态。

从产品和解决方案来看,华为正在携手产业伙伴打造以鲲鹏处理器为核心的产品矩阵,已经推出的包括硬件、软件和服务。具体来看,在硬件方面,华为鲲鹏主板采用多合一SoC、xPU高速互联、100GE高速I/O等关键技术,提供整机参考设计指南,方便合作合作伙伴快速开发自有品牌的服务器和台式机;基于华为鲲鹏920的TaiShan系列服务器包括均衡型、存储型和高密型三个机型,主要面向大数据、分布式存储和ARM原生应用等场景;华为新一代OceanStor Dorado (OceanStor C系列)智能全闪存基于鲲鹏920、昇腾AI芯片310构建端到端极速平台,实现业界领先的2000万IOPS和0.1ms时延。

基于鲲鹏处理器的云服务和43款基于昇腾处理器的云服务正式发布

在软件方面,GaussDB数据库是全球首款同时支持华为鲲鹏处理器和通用CPU的数据库,可以充分发挥鲲鹏的超并行计算能力,相比非鲲鹏系统,TPCH基准测试性能提升48;华为自主开发的服务器操作系统EulerOS从内核、集群和Die三级实行智能调度,将不同的进程分配在最合适的核上,让应用获得最短时延、最大带宽,多进程的并发时延相比业界可缩短60%。

在服务方面,69款基于鲲鹏的华为云服务已经上线,在原生应用场景中,综合性能提升80%;在大数据场景,任务处理耗时降低35%。

另外,华为还推出了鲲鹏开发套件,包含编译器和三个工具,将开发者的工作效率提升5倍。开发者能够在鲲鹏开发者社区一站式获取相关工具和知识库。同时,华为云DevCloud云上软件开发平台也集成了鲲鹏开发套件,为开发者提供线上全流程软件研发工具。

华为始终聚焦计算架构创新、处理器的研发,以及华为云的服务,并在成熟时将这些技术和能力开放出来,助力并方便合作伙伴基于华为的软硬件平台进行自有品牌产品的开发。华为鲲鹏的使能作用展现得淋漓尽致。

4、高,生态建设为先

华为是推动计算产业创新发展的“黑土地”,而鲲鹏系列产品及技术能力就是新注入的养料。为更好地支持生态发展,未来五年,华为计划投入15亿美元用于发展产业生态。华为与伙伴合作共同打造的鲲鹏产业生态基地已在北京、上海、重庆、深圳、成都、宁波、厦门、长沙、江苏等地落地,平台搭建、人才培养、应用示范等项工作正全面铺开。

《鲲鹏计算产业发展白皮书》作为鲲鹏计算产业发展的行动纲领和指南,系统性地阐述了鲲鹏计算产业的发展大计。在白皮书原则的指导下,华为正与产业中的各类伙伴进行广泛的联合解决方案开发和相互认证,主要包括华为与用友、中标麒麟、金蝶等厂商在GaussDB数据库方面的合作,某些行业头部客户上线基于鲲鹏计算平台的应用,以及面向各细分行业的联合解决方案开发等。

此外,华为还与高校联合发起GaussDB金种子发展计划,推出鲲鹏高校人才计划等,让鲲鹏这颗种子能够更快地扎根、开花、结果。

在今年“十一”国庆万人游行的队伍中,作为各地方彩车的头车,以鲲鹏形象设计的“中华儿女”彩车格外引人瞩目,它象征着全国各族人民紧密团结在一起,展翅高飞,走向伟大的民族复兴。鲲鹏处理器具有强大的吸引力和凝聚力,将牵引计算产业的发展。

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