雲端運算廠商自研晶片已成趨勢，亞馬遜雲端科技（AWS）是代表性公司。本月，亞馬遜雲端科技發表了最新通用伺服器晶片Graviton 3、機器學習雲端晶片Trainium以及固態硬碟，並提供相關雲端運算應用。
這是自2015年亞馬遜雲端科技（AWS）收購以色列晶片公司Annapurna Labs後，著力於自研雲端晶片以來，其晶片產品的最新進展。
其中，通用晶片Graviton 3最受市場關注，這是亞馬遜雲端科技Graviton系列的最新一代的晶片，採用Arm架構。據稱較前一代Graviton 2相比，通用運算力約可以高出25%，如果特別專注在科學領域、加密領域等使用浮點運算的話，Graviton 3性能最快可達2倍，若是AI運算中的bfloat 16數據類型中，可達3倍性能，且節能最高可達60%。儘管未公布細節，但外界猜測該晶片是基於Arm Neoverse V1架構的5奈米晶片。
Graviton迭代3代，已在市場競爭中站穩腳跟。Graviton初代處理器發表於2018年11月，使用的晶片指令集是Arm v8，定位為「雲端原生晶片」，對雲端基礎架構進行了針對性優化。
根據亞馬遜雲端科技提供的資料，在Graviton 3服務的早期客戶中，業務上均實現顯著性能提升，並實現對英特爾x86晶片更優的成本優勢。
亞馬遜雲端科技並未特別用數字說明Graviton在市場受歡迎程度，僅稱目前客戶對其自研處理器的接納度較高。亞馬遜雲端科技大中華區產品部運算與儲存總監周舸表示，一方面是因為從x86遷移工作負載並不是太困難，有許多負載都能在一兩天內完成。
此外，亞馬遜雲端科技自己的多個托管服務底層就在使用Graviton，即使客戶用了該晶片，可能連自己都不知道。
目前，亞馬遜雲端科技不僅採用英特爾、輝達、AMD的CPU與GPU運算平台，提供不同用途的雲端服務，另一方面，也不忘追求運算、儲存、網路的硬體晶片技術自主，使其能夠提供更經濟實惠的雲端服務，讓用戶擁有更多選擇之餘，似乎有意將自身支撐各種服務所需的運算平台，逐漸轉移到自己設計的晶片上。
「Graviton能在亞馬遜雲端服務上真正給客戶跑起來，而不是像谷歌的TPU只能自己用，這是非常厲害的。」一位熟悉晶片領域的投資人表示。
一定程度上，Graviton系列的成功，證明Arm架構在雲端服務市場，正逐步蠶食英特爾處理器的市佔率。
晶片架構企業Arm是日本軟銀集團旗下的企業，其設計的晶片雖然性能不及英特爾，但具有低功耗、更省電的特點，全球約98%的智慧型手機使用Arm架構。但在雲端運算伺服器市場，英特爾更為強勢，2021年9月10日，IDC發表的《全球伺服器季度追蹤報告》顯示，x86伺服器產生的收入在2021年第二季成長2.2%，達到214億美元，佔全球伺服器收入的90.3%，x86伺服器市場晶片基本為英特爾所有。
x86伺服器晶片架構設計、生產製造均由英特爾完成。下游製造廠商購買晶片，組裝伺服器，再銷售給其他IT廠商，供數據中心、大型IT項目使用。
但這一模式正逐漸被雲端運算廠商打破，
早在2011年，Arm就想進入伺服器晶片領域，但惠普、AMD、Marvell等美國廠商的Arm架構晶片均未能讓其成為市場主流，高通於2018年初砍掉內部的伺服器晶片部門，Arm伺服器一度陷入低谷。
與上述晶片企業不同，亞馬遜有自己的雲端服務，可以直接為該晶片提供應用場景，也更熟悉雲端服務對晶片應用的需要。
「從雲端上面工作負載的特性，反向去想這一個電晶體怎麼擺，這是我們做晶片的核心思路。」亞馬遜雲端科技大中華區產品部總經理顧凡說道。
在雲端晶片領域，除通用晶片外，亞馬遜雲端科技已經佈局機器學習晶片，適用於機器學習訓練和推理領域。
與亞馬遜雲端科技類似，國外廠商也對Arm架構晶片興趣濃厚，原因在於一方面Arm架構內核的性能顯著提高，另一方面則是軟體生態支持更為完善，在雲端，Arm在特定應用場景相對於x86晶片已有優勢。
Arm架構在雲端的興起，迎合了雲端運算時代對特定算力的需求，GPU、AI晶片均受益於此。
「假設在十年前，各家公司都有自己的數據中心，要做訂製化的硬體，需要完成大量工作，比如確定合適的伺服器設計、明白如何營運管理，整個過程成本高昂。」負責基礎設施的亞馬遜雲端科技副總裁Peter DeSantis曾如此表示。
而現在，公有雲端承載大規模的IT需求，為創新的快速落地提供了場景。除國內雲端廠商外，包括富士通、Ampere等廠商均推出Arm架構伺服器晶片。
本文為界面新聞授權刊登，原文標題為「亞馬遜公佈自研服務器芯片最新進展，造芯版圖持續擴張」