近日，Marvell服務(wù)器業(yè)務(wù)部門(mén)副總裁兼總經(jīng)理Gopal Hegde在Linley Processor會(huì)議上，首次詳細(xì)介紹了旗下自研的Arm服務(wù)器處理器系列ThunderX2，同時(shí)公布了Marvell公司在服務(wù)器芯片領(lǐng)域當(dāng)前的狀況和未來(lái)的計(jì)劃。

ThunderX2的前世今生

自多年前退出移動(dòng)市場(chǎng)之后，Marvell便開(kāi)始逐步將移動(dòng)芯片和多媒體芯片業(yè)務(wù)對(duì)外出售，轉(zhuǎn)為專(zhuān)注于寬帶通信和存儲(chǔ)等基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的解決方案。2017年，Marvell將其移動(dòng)通信業(yè)務(wù)賣(mài)給了ASR（翱捷科技），隨后，Marvell又將旗下多媒體業(yè)務(wù)以9500萬(wàn)美元現(xiàn)金賣(mài)給了Synaptics。

而為了進(jìn)一步強(qiáng)化在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的實(shí)力，2017年11月，Marvell正式宣布以約60億美元（約合人民幣400億元）的價(jià)格收購(gòu)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Cavium（凱為半導(dǎo)體）。2018年7月，Marvell宣布已完成對(duì)Cavium公司的并購(gòu)，合并后的公司將成為一家專(zhuān)注于基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)的領(lǐng)先半導(dǎo)體廠商，為客戶(hù)提供存儲(chǔ)、處理、網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線連接和安全產(chǎn)品組合。

而Marvell的服務(wù)器業(yè)務(wù)部門(mén)實(shí)際上也正是來(lái)源于其對(duì)Cavium公司的并購(gòu)。而其目前正在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的Arm服務(wù)器芯片Thunder X2則是源自于Broadcom開(kāi)發(fā)的Arm服務(wù)器CPU架構(gòu)Vulcan。

Broadcom曾在2013年曾宣布開(kāi)發(fā)一款多內(nèi)核Arm兼容的64位服務(wù)器級(jí)系統(tǒng)級(jí)芯片Vulcan。但是到了2016年，這個(gè)雄心勃勃的項(xiàng)目被悄悄砍掉。 因?yàn)锽roadcom在2015年被Avago收購(gòu)，而Avago對(duì)數(shù)據(jù)中心CPU方面的業(yè)務(wù)并沒(méi)有興趣，所以在不到一年后Broadcom將Arm服務(wù)器CPU業(yè)務(wù)秘密賣(mài)給Cavium，之后Cavium接著將相應(yīng)的技術(shù)重新封裝為T(mén)hunderX2。

Marvell服務(wù)器業(yè)務(wù)部門(mén)副總裁兼總經(jīng)理Gopal Hegde表示，Thunder X2基于Cavium從Broadcom收購(gòu)的Vulcan微體系結(jié)構(gòu)，這是Cavium最好的購(gòu)買(mǎi)之一。

自2016年發(fā)布ThunderX2以來(lái)，Cavium（現(xiàn)為Marvell）已在許多活動(dòng)中展示了該芯片。當(dāng)時(shí)，只需要英特爾Xeon系列CPU價(jià)格的一小部分，就能夠買(mǎi)的32個(gè)內(nèi)核ThunderX2，盡管在單線程性能方面還不足夠，但與英特爾相比，它具有八個(gè)內(nèi)存通道，更大的內(nèi)存帶寬使其成為許多內(nèi)存綁定工作負(fù)載的極佳選擇。

不過(guò)Gopal Hegde也表示，當(dāng)Cavium首次進(jìn)入服務(wù)器市場(chǎng)時(shí)，它成為了英特爾服務(wù)器芯片第二種選擇。不幸的是，對(duì)于Marvell而言，隨著AMD大規(guī)模卷土重來(lái)，特別是Naples和Rome架構(gòu)的推出，從Marvell現(xiàn)有的服務(wù)器CPU產(chǎn)品堆棧中奪走了許多吸引力。

目前的情況

據(jù)介紹，目前Marvell公司正專(zhuān)注于其ThunderX2服務(wù)器處理器，基于Arm v8.1架構(gòu)，當(dāng)前的產(chǎn)品包括16到32核，主頻從1.6 GHz到2.5GHz。

Marvell公司現(xiàn)在將ThunderX2處理器定位為基于云的原生Arm應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)和原生的Android仿真的良好的可選方案。此外，Marvell認(rèn)為，當(dāng)前依賴(lài)大量Arm SBC的大型設(shè)備服務(wù)器場(chǎng)（如Raspberry Pi 4）可以由其32內(nèi)核的ThundeX2處理器替代，其可以以較低的功耗提供更高的性能。

目前確實(shí)存在數(shù)千個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)中心SBC服務(wù)器，這些服務(wù)器用于運(yùn)行“虛擬化”的Arm on Arm，而不是使用x86服務(wù)器進(jìn)行模擬。我們?cè)赟erveTheHome的朋友如果您有興趣，可以將實(shí)際的SBC與ThunderX2進(jìn)行比較。但是，如果想與AMD競(jìng)爭(zhēng)，Marvell將不得不使用其下一代芯片來(lái)加強(qiáng)其競(jìng)爭(zhēng)力。

未來(lái)路線圖

再往前看，Marvell看起來(lái)更加樂(lè)觀。Gopal Hegde表示，Marvell路線圖的發(fā)布保持了兩年一更新的節(jié)奏。“我們的第一代產(chǎn)品已于2016年開(kāi)始全面上市，2018年我們將Thunder X2推向市場(chǎng)，接下來(lái)，我們將在2020年發(fā)布Thunder X3，2022年左右推出Thunder X4?！?/p>

Marvell計(jì)劃最早在今年年底或明年年初對(duì)外介紹Thunder X3。根據(jù)路線圖，Thunder X3的核心稱(chēng)為T(mén)riton，它借鑒了Arm內(nèi)核所采用的希臘眾神的代號(hào)。Gopal Hegde透露了Triton的一些信息，包括它將具有4個(gè)128位NEON SIMD單元（是Vulcan的兩倍），并且仍將使用八個(gè)內(nèi)存通道。就性能而言，Marvell有希望其相比上一代的Vulcan內(nèi)核能夠?qū)崿F(xiàn)2倍以上的系統(tǒng)級(jí)性能提升。

“我們希望實(shí)現(xiàn)每一代的性能達(dá)到上一代性能的2倍以上。即與Thunder X相比，Thunder X2的性能要好2倍以上，同樣Thunder X3的性能將比Thunder X2高出2倍以上，Thunder X4的性能將比Thunder X3高出2倍以上?！毙阅堋⒐β屎托实奶嵘齺?lái)自過(guò)程節(jié)點(diǎn)的改進(jìn)和體系結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。Hegde還提出了Arm的可擴(kuò)展矢量擴(kuò)展（SVE），并表示Marvell計(jì)劃在這些未來(lái)產(chǎn)品中支持某些SVE功能，TX3、TX4可能都會(huì)支持。

Hegde表示：“我們目前的核心是經(jīng)典的無(wú)序超標(biāo)量架構(gòu)，這也為我們的下一代產(chǎn)品提供了很大的擴(kuò)展和性能改進(jìn)的很大空間，通過(guò)更好的流程，它還為我們提供了更好的頻率和更低的功耗。Marvell希望通過(guò)更好的工藝節(jié)點(diǎn)，在未來(lái)兩代中顯著提高頻率和電源效率。ThunderX3將采用臺(tái)積電7nm工藝制造，未來(lái)的ThunderX4可能會(huì)采用5nm工藝。

是否會(huì)采用Arm的服務(wù)器CPU IP呢？

在過(guò)去的兩年中，Arm一直在推廣自己的服務(wù)器IP內(nèi)核。最近，Arm推出了新的Neoverse N1內(nèi)核。業(yè)內(nèi)許多人將其視為與自己的客戶(hù)競(jìng)爭(zhēng)的嘗試。在會(huì)議上的問(wèn)答環(huán)節(jié)中，Hegde被問(wèn)及Marvell是否有使用這些內(nèi)核的計(jì)劃。他表示：“我們正在通過(guò)架構(gòu)許可從頭開(kāi)發(fā)核心。在服務(wù)器領(lǐng)域，我們的客戶(hù)希望獲得更高的單線程性能以及我們?cè)诤诵闹袚碛械囊恍└呒?jí)功能（例如多線程），因此我們計(jì)劃繼續(xù)開(kāi)發(fā)自己的核心?！?/p>