753
终于，中国拿出了一块“世界最强芯片”。
尽管，服务器芯片或许没有手机芯片或者汽车自动驾驶芯片那样人气旺盛，但就以芯片核心数与功耗来说，确实做到了同级别世界第一。而它的缔造者并非华为海思这个国内最强芯片公司，或者地平线黑芝麻芯驰等芯片新星，而是来自于阿里巴巴旗下的平头哥半导体——某种意义上，也可以看成阿里希望自己的品牌形象不是只有阿里巴巴、淘宝、支付宝，以及马云和诸多争议新闻，而是由更多的高新科技来托底。
这块名为“倚天”的芯片可以用诸多数字来彰显自身的强大，只不过在欣慰于芯片产品的进步之余，我们仍会担忧在芯片更为底层的产业链环节，还需要填补多少功课？
01、全球最锋利的倚天，出鞘
采用5nm工艺，单芯片容纳晶体管数量达到600亿，基于最新的ARMv9架构，拥有128个核心，主频3.2GHz。
此外，这还是一款集成业界领先DDR5（8通道）、PCIe 5.0（96通道）等最新技术的芯片，在满足性能要求的同时，也兼顾了能耗的问题，堪称面面俱到。
根据官方公布的平台跑分数据，倚天710在综合性能上比此前最好的同类型CPU强出约20%。而在能耗方面，则降低了50%。
正因为如此强大而且这般的突然，昨天（2021年10月19日）上午有关倚天710的消息一经公布，便刷了屏。
而芯片的所有方，阿里巴巴集团旗下平头哥半导体有限公司，也特别选择在2021年度的云栖大会这种场合对外公布了这一讯息，足见整个集团对此的重视以及得意之情。
阿里云智能总裁，同时也担任着达摩院院长的张建锋，在云栖大会上表示：
“基于阿里云‘一云多芯’和‘做深基础’的商业策略，我们希望通过发布倚天710，来满足客户多样性的计算需求。”
同时他还强调称，该芯片不对外出售，主要是阿里云自用，“我们将继续与英特尔、英伟达、AMD、ARM等合作伙伴保持密切合作，为客户提供更多选择。”
02、五年铸一剑
平头哥半导体的这项成绩，从某种意义上来说也是中国IC产业进步的体现。但如此成绩并非一日之功，乃是平头哥半导体，甚至阿里巴巴集团经年努力的结果。
大规模集成电路，是构成计算硬件系统的核心部件，也是所有数字信息、软件、应用寄存和运行的基础。既然阿里巴巴已经涉足云计算产业，那么这家企业也开始尝试在其中最关键的芯片领域，有所作为。
2016年11月，阿里投资软件定义网络（SDN）芯片公司Barefoot，开始向着设计和生产各种可编程网络交换机芯片、系统和软件发展。在此之后，利用各种资源和渠道，在国产半导体企业间广施恩惠，投资并扶持了翱捷科技、寒武纪、深鉴等多家芯片公司。然而这种间接策略，并不能满足阿里对于拓展云计算服务的需要。
2017年，达摩院宣告成立，并在其体系内迅速组建了一支由半导体业界技术和学术专家组成的研发团队，工作方向全面涵盖了系统架构、计算技术、储存技术以及芯片工程等核心芯片设计技术。到了2018年，鉴于集团自身业务的发展，阿里巴巴又全资收购了当时中国大陆唯一一家开发并拥有自主嵌入式CPU IP core的IC设计企业——中天微。
“生死看淡，不服就干。”
2018年，随着一段非洲蜜獾挑战狮子的视频走火网络，这种好斗的鼬科动物，也因为独有的头背部体毛分色的特征，获得了一个“平头哥”的外号。
时值2018年云栖大会前夕，也正是美国对华贸易摩擦如火如荼之际。鉴于当时国内对芯片自主的迫切呼声，以及美国政府各种围堵中国科技企业发展的阴招层出不穷，正与中天微团队商讨筹建新公司的阿里达摩院芯片研发团队，干脆就蹭了蜜獾这个新晋网红的热度，将筹建中的企业命名为“平头哥半导体有限公司”。
于是，蜜獾所特有的“平头”造型，成为了这家半导体公司特有的产品logo。而“生死看淡，不服就干”这句流行语，也因为被赋予了中国IC设计人不屈不挠的精神，得到了极大的升华。
自此以后，横空出世的平头哥，一跃成为全球为数不多同时拥有处理器IP及芯片设计能力的半导体公司。更得益于达摩院芯片研发团队和中天微团队各自掌握的深厚技术储备，平头哥在短短几年中快速推出了多款创纪录芯片类产品。
2019年7月，公司成立未满一年，平头哥半导体就发布了基于RISC-V架构的玄铁910型芯片。
玄铁910是一款IP core，可以极大地降低高性能端上芯片的设计制造成本。其在5G、人工智能、网络通信、自动驾驶芯片的开发中意义非凡，根据官方说法，使用玄铁910不但可以加快芯片设计速度，更可使成本降低一半以上。
就在推出玄铁910两个月后，于2019年度云栖大会上，平头哥又推出了其第二款芯片产品，高性能的AI推理芯片含光800。
图像处理是含光800的主要工作场景，而这款芯片在执行图片处理任务时，速度峰值可达78563IPS（张/秒）。
除了极高的任务处理速度外，含光800的另一项优势在于能效比。根据阿里集团近年来的使用数据，这款芯片的能效比，达到了500IPS/W。即处理500张图片，功耗仅1瓦。其效能至今仍处于业界领先地位。
随着玄铁910和含光800的推出，阿里的端云一体生态已经雏形初现。然而此后，就在所有人都期待着平头哥向着数据中心处理器再迈出一步，捣鼓出点新的专用芯片时，等来的却是长达两年的沉寂。
当然，现在所有人都明白了，这家企业之所以沉寂2年，是躲到台下“搓大招”去了。而这一次平头哥持“倚天”破关出世，即意味着阿里云大步迈向了自主通用芯片的时代。
03、锋利背后的软肋
倚天剑凭借自身锋芒，暂时摘得“世界最强”桂冠。然而，我们在欣喜之余，不得不指出，剑刃虽利，剑柄却嫌软——中国大陆的芯片产品进步有目共睹，但终究在底层IP架构和制造领域存在短板。
那么这个长长的故事，要从芯片的重要性源头开始追溯。
自2018年4月，中兴公司遭美国“断供”起，芯片卡脖子问题正成为我国经济乃至国家安全最大的隐忧。2020年，即使遭到疫情冲击，我国全年集成电路进口总额，仍达到了创纪录的2.4万亿规模，其重要性已超越了传统的石油、铁矿石等大宗商品。
然而，想要解决这个问题，并不容易。
中国科学院微电子研究所所长叶甜春曾经打过一个形象的比喻：
到目前为止，集成电路从设计到制造的整个技术，是人类历史上最精密的设计、制造加工技术。中国人说科学叫“攀高峰”，现在我们征服了泰山、华山，甚至是阿尔卑斯山，但集成电路是喜马拉雅山，核心芯片是珠穆朗玛峰，需要全世界最高端的技术。
现实世界中的珠穆朗玛峰，早已被无数人踩在脚下。但芯片这座巅峰，却至今仍旧令国人高山仰止。
我们都知道，倚天710纵然先进，代表了当今制程技术的巅峰，但平头哥半导体有限公司完成的只是芯片的设计。最终，让这款基于5nm制程设计的卓越芯片成为现实的，依靠的还是台积电在晶圆加工上巨大的技术优势。
当然，这里绝无任何否定中国IC从业者努力的意思。
即便所有14nm以下先进制程芯片的代工，在未来很长时间内都离不开台积电、三星等晶圆代工企业，但这至少是中国企业自主设计的芯片。
阿里在新一代芯片方面的投入，也的确能看得见摸得着。例如，之前许多国内芯片的基础和内核的架构，仍离不开ARM的授权，而从“玄铁”开始采用开源的RISC V架构，其实就是对ARM Cortex架构的脱离，避免了巨额授权费用的征收，以及ARM受到政治影响“断供”的风险。
阿里拔出倚天剑，我们看到了两面：对于漫漫芯片自主之路而言，无论如何，这都是向前跨出了积极并且具有正面意义的一步；而剑刃锋利的同时，剑柄犹有疲软之处，但这并不是阿里一家公司的责任，而是需要整个产业的进步。
尽管高通骁龙并非服务器芯片，阿里倚天不会“屠龙”，但中国半导体产业的进阶之路，却是会以无数人士的汗水和辛劳为铺垫，铸就利器神兵，最终试锋天下、问鼎苍穹。
微信号｜汽车公社 C次元
作者：查攸吟
下载ECAD模型
