受夠了x86，谷歌也要開始自研Arm處理器了
谷歌在官方博客中表達(dá)了對于現(xiàn)有CPU提升節(jié)奏的不滿。通用計算是計算負(fù)載的主流，無論分析、信息提取、機器學(xué)習(xí)訓(xùn)練都需要大量的計算能力。而對于想要最大化性能，減少基礎(chǔ)設(shè)施成本，滿足可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的客戶而言，現(xiàn)有的CPU的發(fā)展節(jié)奏太慢了。
谷歌還提到了Amdahl’s Law（阿姆達(dá)爾定律）。如果計算機的某一部分得到大幅提升，其他提升比較慢的部分則會制約整體性能表現(xiàn)。隨著GPU這種加速器的快速發(fā)展，通用計算拖后腿，通用計算的成本將會提高，最終限制基礎(chǔ)設(shè)施能力的發(fā)揮。
谷歌的第一款A(yù)rm處理器表現(xiàn)如何?
谷歌自行設(shè)計芯片的經(jīng)驗豐富，谷歌從2015年就在自研TPU芯片，現(xiàn)在更新到了第五代。2018年還搞了做視頻編解碼的VCU，后來還做了SoC相關(guān)的東西，開發(fā)了在手機上使用的Tensor芯片。
這次，它將Axion打造為云上性能最強的CPU，比現(xiàn)在最強的云主機用的Arm處理器快30%，比當(dāng)前用的x86處理器的性能高50%，同時，能耗也高了最多60%。
目前，谷歌已經(jīng)將基于Arm處理器的服務(wù)器用于運行BigTable，Spanner，BigQuery，Blobstore，Pub/Sub，Google Earth Engine，以及YouTube廣告平臺，未來還會將更多負(fù)載遷移到基于Axion處理器的主機上。
Axion基于Arm Neoverse V2 CPU打造，是專為通用工作負(fù)載設(shè)計的，適用于Web和應(yīng)用服務(wù)器、容器化微服務(wù)、開源數(shù)據(jù)庫、內(nèi)存緩存、數(shù)據(jù)分析引擎、媒體處理等，也適用于基于CPU的AI訓(xùn)練和推理等場景。
與類Amazon Nitro一樣的方案搭配構(gòu)建云主機
谷歌在博客中還提到了一個叫Titanium的系統(tǒng)，這是一個類似Amazon Nitro系統(tǒng)的東西。它是一個高級硬件加速平臺，可以從CPU卸載一部分工作負(fù)載，提升網(wǎng)絡(luò)、安全性和存儲I/O處理的性能和效率。
Titanium系統(tǒng)會搭配Axion來使用，負(fù)責(zé)卸載Axion的網(wǎng)絡(luò)和安全負(fù)載，讓Axion處理器把更多資源都給到用戶。Titanium還將存儲I/O處理卸載給了Hyperdisk，Hyperdisk是一種新的塊存儲服務(wù)，它與實例進(jìn)行了解耦，可以實時動態(tài)配置性能和容量。
Axion將幫助谷歌實現(xiàn)更高的能源效率。谷歌云數(shù)據(jù)中心的效率已經(jīng)比行業(yè)平均水平高出1.5倍。與五年前相比，使用相同的電力能夠提供3倍算力。借助Axion處理器，谷歌可以實現(xiàn)更高的能源效率。
谷歌的Arm處理器生態(tài)前景如何？
谷歌在開源生態(tài)影響巨大，開發(fā)并開源了Android、Kubernetes、Tensorflow和Go語言等著名項目，谷歌表示將繼續(xù)讓這些項目適應(yīng)Arm架構(gòu)。
谷歌還曾對Arm的硬件和固件互操作性標(biāo)準(zhǔn)做過貢獻(xiàn)，用以確保常見的操作系統(tǒng)和軟件包可以在基于Arm的服務(wù)器和虛擬機上無縫運行，使得客戶可以在Google Cloud上部署Arm工作負(fù)載，幾乎不需要代碼重寫。
Axion受到了合作伙伴和客戶的廣泛好評，例如VMware Tanzu、CrowdStrike、Cybereason、Datadog、Elastic、OpenX、Snap和WP Engine等。這些合作伙伴計劃用Axion提高其基礎(chǔ)設(shè)施的性能和效率。
簡單短評
谷歌的Axion處理器體現(xiàn)了谷歌對未來計算的愿景。隨后，GCP的用戶會在各種服務(wù)中使用Axion，包括Google Compute Engine、Google Kubernetes Engine、Dataproc、Dataflow、Cloud Batch等。
目前，AWSArm處理器已經(jīng)進(jìn)化到了第四代Graviton4，是業(yè)內(nèi)第一個做Arm芯片和Arm云主機的廠商。而微軟Ignite大會上也表示將自研Cobalt 100 Arm處理器以及對應(yīng)的云主機。
?這次終于輪到谷歌了。
此前，谷歌主要使用的是來自英特爾和AMD的x86處理器。在Arm方面，主要使用來自專業(yè)處理器廠商Ampere的Arm芯片。隨著谷歌自己親自下場做Arm服務(wù)器處理器，必然會影響對于x86和第三方Arm處理器的采用。
