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缺货+涨价,服务器CPU市场的未来谁拥有?

时间:2024-02-25 14:43:23 科技迭代

文章|半导体行业视角 对于服务器CPU厂商来说,核心的缺乏就像一把双刃剑。

一方面导致供给不足,另一方面也带来市场变化的机会。

11月25日,上海数据交易所成立仪式举行。

数据交易所的成立再次证明了数据资源在数字时代的重要性,因此数据中心市场将持续繁荣一段时间。

在强劲的市场需求下,服务器CPU的主要厂商Intel和AMD都摩拳擦掌,争夺自己的市场份额;与此同时,服务器CPU市场上还有其他力量蓄势待发。

AMD 正在顺应潮流。

过去六个月里,AMD的股价几乎翻了一番。

根据AMD Q3财报,AMD在过去第三季度的营收同比增长54%,达到43亿美元;营业收入同比增长101%,超过10亿美元。

2021年Q3,AMD计算和图形部门以及企业、嵌入式和半定制部门收入占比分别为56%和44%。

尽管企业、嵌入式和半定制部门的收入占比较小,但数据中心市场的持续需求使得该部门的收入保持强劲增长。

AMD财报显示,第三季度来自企业、嵌入式和半定制业务的收入增长了69%,营业收入则增长了近两倍,达到5.4亿美元;而Q2该部门的业务收入增长了183%,营业收入增长了10倍以上。

AMD CPU近年来在服务器市场的强劲表现得益于其良好的性能和具有竞争力的性价比。

根据PassMark上的跑分排名,AMD的EPYC处理器在多线程性能方面占据排名榜首,而且价格也较低。

AMD Epyc 7763 在 SPECrate2017 测试中整数运算性能领先 Xeon 8368 Q47.2%,在浮点测试中领先 Xeon 8380 36.5%。

即使是第二代 EPYC 7H12 在测试中也比 Xeon 表现更好。

在性能有保证的情况下,数据中心的强劲需求为AMD打开了市场。

根据 OMDIA 报告,AMD 在 2021 年第二季度占据服务器市场 16% 的市场份额,创下历史记录。

AMD首席执行官苏姿丰表示,EPYC处理器已经部署在微软Azure、谷歌、Cloudflare、Vimeo、Netflix等公司的服务器中。

Netflix表示,借助第三代EPYC处理器,每台服务器的流媒体吞吐量增加了一倍,同时降低了TCO。

AMD 正在疯狂发展,但英特尔并不惊慌。

英特尔市场份额的下降实际上很大程度上来自于核心短缺的影响。

过去,服务器CPU的交货时间为2至4周,但现在取货的等待时间可能是两倍甚至更多。

当然,价格也上涨了。

目前,低端产品的市场价格上涨了15%至20%,高端产品的市场价格上涨了10%左右。

从上面的数据我们确实可以看到英特尔在服务器市场份额的下滑,但实际上英特尔仍然是服务器CPU市场的王者。

从营收来看,Q3英特尔数据中心部门营收为65亿美元,超过AMD Q3营收43亿美元,而AMD EPYC企业、嵌入式和半定制部门营收为19亿美元。

英特尔的缺货和涨价给了AMD进入市场的机会,但英特尔已经采取了一系列行动,准备重新夺回市场份额。

为了解决缺货问题,英特尔首先加强了与台积电的合作,希望通过抢占3nm工艺产能,实现下一代服务器CPU的性能领先。

台积电供应链透露,英特尔将带领苹果成为台积电首批3nm订单客户,而这批订单既包括笔记本CPU,也包括服务器CPU产品。

台积电表示,相比5nm工艺,3nm工艺将性能提升10%-15%,功耗降低25%-30%。

随着3nm工艺开发困难得到解决,台积电表示3nm订单将于2022年Q2量产。

相应的,AMD分别于2022年和2023年量产的下一代服务器CPU Genoa和Bergamo也将量产。

采用5纳米技术。

优先采用3nm不仅有助于英特尔追赶性能差距,对于英特尔避免再次出现出货困难也具有重要意义。

与此同时,英特尔也在通过IDM2.0计划增加产能,以维持供应链。

目前,英特尔10nm工艺已经实现量产。

根据Intel最新的技术路线图,如果一切顺利的话,Intel 3将会在2023年亮相,届时Intel作为IDM的优势将会显现出来。

ARM希望在云计算领域取得突破。

英特尔和AMD都将数据中心业务视为未来发展的重要领域。

据智研咨询发布的《2021—2027年中国数据中心行业市场竞争力分析及发展策略分析报告》数据显示,截至2020年底,我国数据中心市场规模为1958亿元,同比增长25.27%。

预计2025年将突破5900亿元,其中云计算是增长最快的数据中心。

应用市场之一。

各大云服务公司Q3财报显示了云计算市场增长的强劲动力。

微软云收入同比增长50%,谷歌云收入同比增长45%,亚马逊云收入增长39%,百度智能云增速达到70%。

为了适应云计算的需求,AMD和Intel采取了不同的策略。

AMD推出了Bergamo,这是一款具有更多核心和更高密度的服务器CPU。

Bergamo 最高可达 128 核/256 线程。

英特尔利用自身生态优势,在FPGA、SmartNIC、存储等方面为云计算提供完整的技术支撑。

当基于X86架构的两大神明交锋时,一些厂商看到了ARM的灵活性,希望利用ARM架构在服务器CPU市场分得一杯羹。

当网络协议、存储协议或安全设备管理功能在以太网适配器上的ARM处理器上运行时,CPU不需要运行该协议,减少了CPU负载,同时加快了数据传输速度。

这一特性也成为各大云服务厂商选择ARM架构的原因之一。

2019年,Arm推出了针对服务器产品的核心IP Neoverse N1。

基于该技术,亚马逊网络服务(AWS)开发了自主研发的服务器芯片Graviton2。

AWS表示,与基于M5的实例相比,使用Grvtion2的实例成本降低了20%,性能提高了40%。

截至 2021 年,Graviton2 实例占 AWS 应用程序实例的 14%,2020 年 AWS 新增实例中有 49% 基于 Graviton2。

第二代Neoverse N2的单线程性能较N1提升40%。

此外,Arm还推出了Neoverse E系列,以优化功耗和面积; Neoverse V系列专注于性能优化。

除了云计算之外,ARM架构还应用于其他应用场景。

2018年,英国气象局的Isambard使用了采用64位ARM v8-A的Marvell ThunderX2处理器。

今年,在NVIDIA的GTC大会上,黄仁勋表示,借助ARM架构的灵活性,NVIDIA推出了专为加速计算而设计的服务器CPU Grace。

当与 NVIDIA 的 GPU 结合使用时,它将提供比基于 X86 CPU 的系统快 10 倍的性能。

表现。

基于ARM的服务器芯片之所以令人兴奋,是因为这条赛道上有很多中国厂商。

例如阿里巴巴自研服务器芯片亿天基于ARM v9架构,华为鲲鹏基于ARM v8架构。

然而,在第三方平台上的测试表明,AMD 最新的 Epyc 处理器在几乎每项测试中都大幅优于最快的 Neoverse N1 芯片,尽管 ARM 芯片拥有更多内核。

即使在调整 TDP 后,两款芯片的每瓦性能也大致相同。

ARM 的优势依赖于在 64 个或更多核心上理想扩展的综合基准,这并不代表 Phoronix 测量的实际工作负载,其中 AMD Zen 3 预计在单线程应用程序上比 N1 领先 60%。

如果你根据 Arm 的数据进行 N1 比较和项目,对于单线程(纵向扩展)工作负载,N2 仍将落后于 Zen 3 约 20%。

除了性能问题,ARM阵营的服务器CPU玩家还需要考虑如何满足产能。

服务器 CPU 的世界是不可预测的。