雲計算
過去的“雲”是服務於大企業的計算模型，而十多年過去了，現在有越來越多的邊緣數據中心，並且需求也更多朝向雲原生如微服務、容器等等這一類快速轉變。這些需求對於處理器的部署密度和工能耗要求也變高。
當然，除了這些需求之外，機器學習和人工智能等等技術的增長，對於技術設施的計算能力也有較大的需求。至於其他方面，諸如個性化的計算需求，要求更高的拓展性等等，這些也是當下雲計算的主要發展方向。
Intel Xeon 服務器處理器
目前主流的服務器級處理器大都是基於x86架構開發的，也就是大多數的用戶所使用的的Windows電腦內的處理器也是同一架構。所以過去在攢機的時候，也有部分用戶為了追求性能直接使用了英特爾至強系列處理器。x86架構作為複雜指令集的一種，既然能成為過去服務器主流選購處理器的主流，那麼其性能之強勁自然是毋庸質疑。
更強悍的性能帶來的是，更高的功耗。x86架構相對應的另一個為大家所熟悉的精簡指令集ARM架構，則是以其低功耗著稱。大家目前用的Android/iOS設備所採用的的處理器基本都是基於此架構開發的。
如果能在保證性能的前提下，利用ARM架構低功耗的特性運用在雲服務器中，那豈不是能兼有兩者的優勢？事實上，早在十年前就已經有企業嘗試基於ARM架構打造服務器級處理器，只可惜當時的ARM架構服務器級別處理器兼容性並沒有現在的好。
到了現在，服務器級別的ARM架構相關的生態系統大幅度的成熟。所有大型的操作系統，Linux、BSD、windows都支持ARM架構。容器軟件層面上，如docker、vmware、KVM和kubernetes等虛擬機軟件都可以在ARM上進行支持。編程語言上，包括通話工具如CUDA和Java都是在基於ARM上能夠支持。
Ampere Altra 處理器
3月5日，服務器芯片設計公司安晟培（Ampere）半導體科技公司，發佈了基於ARM v8.2+架構，號稱“世界上首款雲原生處理器”的Ampere Altra處理器。
早在2018年，公司成立後一年，他們便發佈了首款同樣基於ARM v8.2+架構的16nm製程32核心主頻3.3GHz的Ampere eMAG。
新一代的處理器Altra，擁有80個64位ARM 處理器內核，每顆主頻為3.0GHz，並且都能在Turbo模式下運行。即便是所有核心都滿負荷工作，它也依然能保證Turbo模式穩定運行，並且這顆處理器還被設計成了單核單線程，以保證性能上的最優以及安全性。
在雲計算的領域，由於單個服務器可能要處理不同用戶的多個請求，如果採用物理上的單核多線程設計，那麼可能會引起多用戶共享資源的爭奪引起的“相鄰干擾問題”。
單核單線程的設計確保了性能核心的可預測性——如果是多線程，比如說兩個用戶、兩個線程，分享同一個執行資源。這樣，一個線程在執行的時候，另外一個只能等。由於一個線程在執行的時候總有其他的線程分享當前線程執行的資源，這個任務不斷地被打斷，那麼其執行週期就會被加長。
為了保證運行的效率，Ampere將架構進行了優化從而提供最多數量的內核——這也是業界首款搭載80個內核數量了的服務器中央處理器，並且比市場上同類處理器的內核數都多。
同時，Ampere還對這些內核進行了優化，去除了所有非雲計算的功能特性，從而減少了耗電量，提高了每一個核心的功耗效率。雖然Ampere在架構上進行了重新的設計，但Altra的物理體積並沒有太大的改變，它依然兼容現有的LGA主板上的插槽。
隨著主流x86架構服務級處理器的創新節奏的減慢，適合雲計算，提供更低能效比的ARM v8架構的服務器級處理器將會逐漸成為一股不可忽視的品類。目前，Ampere接受所有開源項目或標準，像CCIX、OpenVMC等。而在硬件層面上，去年NVIDIA就已經宣佈完全支持ARM生態。
“我們和所有開源社區，包括軟件開發商正在共同進一步完善我們的生態。另外Arm生態雲服務商積極性很高，幾年來他們一直在關注這個事，很多服務商已經把軟件棧（Software stack）轉移到Arm平臺。”Ampere 產品高級副總裁Jeff Wittich表示。
據悉，基於Ampere Altra的單路服務器平臺與雙路服務器平臺現已向全球的客戶發貨，其中包括許多全球頂級雲服務提供商，包括微軟、甲骨文（Oracle）等。目前，客戶正在對Ampere Altra進行軟件堆棧測試，從雲端推動性能及能效的優化。
（本文首發鈦媒體，作者/唐植瀟）閱讀更多 鈦媒體APP 的文章
