本文目录：
- 1、阿里自研CPU大规模的应用！阿里自研的CPU有什么特点？
- 2、阿里大规模应用自研CPU芯片倚天710！这有哪些意义？
- 3、全球推理性能之王！阿里终于出手了 发布第一颗芯片！
阿里自研CPU大规模的应用！阿里自研的CPU有什么特点？
阿里巴巴自研的 CPU有什么特点？在最新公布的一次年度峰会上，阿里巴巴集团董事局主席兼首席执行官张勇表示，自研计算机是阿里巴巴从 PC时代开始就坚持的一项核心技术。在过去三年时间里，阿里巴巴旗下阿里云的基础架构已经经历了从 CPU到 CPU,再到 FPGA、 GPU、 ASIC的多次升级。如今，阿里巴巴已成为全球最大的云计算服务商，也是全球最大的数据中心运营商之一。在云计算领域，阿里云已经有了长足的进步。不仅在中国成为仅次于亚马逊、谷歌和微软这样国际巨头的四大超大规模云服务商之一，在全球范围内也拥有海量用户，并有不断提升计算性能的需求。
在核心硬件上，阿里云将采用通用计算处理器RISC-VR9+和 FPGA组成的RISC-V架构，基于 GPU加速。阿里云还将提供定制化服务，进一步提升整体计算性能，满足大规模云服务的需求。Cortex-A15采用了最先进的 FPGA和 IP技术，支持多路RISC-V指令集和高性能并行处理功能。该处理器支持不同架构下的 FPGA和 GPU加速机制，并对不同设备采用统一指令集和调度策略。同时，为了进一步提升性能，阿里云将在A15处理器上引入并行计算技术。在A15处理器与 GPU之间将加入并行处理通道。
在服务器上，其存储设备由32个 SAN卡组成，每个 SAN卡可以连接至一个内存节点，当存储设备发生故障时, SAN卡会自动跳转到一个虚拟机中，供用户恢复故障数据。为了支持更高规格的 IaaS应用和更低时延的 PaaS应用，阿里云的网关为全互联型 SAN,即一个网关就可以支持数百台不同类型的 IaaS应用。
阿里大规模应用自研CPU芯片倚天710！这有哪些意义？
倚天710,阿里首款自研 CPU,搭载了16核 ARM架构Cortex-A7/8,主频1.8 GHz。据官方介绍，倚天710是阿里巴巴自主研发的第一款基于 ARM架构的 CPU芯片，在性能上可实现性能提升60%、功耗降低30%。在计算领域的 CPU中属于“独一份”。据悉，阿里巴巴自研的 CPU芯片是由麒麟970处理器与多个自研 IP联合设计的。阿里巴巴表示将其应用于包括鲲鹏、飞腾、海光等一众国产处理器。据悉，这款处理器最大优势在于可应用于自主研发芯片中不同行业。具体而言有三点。本文将对此进行分析解读。
自2007年阿里巴巴成立以来，一直坚持“自主研发”的研发路线。其中比较典型的就是自主研发的处理器芯片与操作系统，其中包括国产操作系统鲲鹏、飞腾、海光等众多国产服务器处理器。另外，在硬件方面，阿里巴巴更是走出了一条自建路。从2016年开始打造自有芯片“阿里云”以及系统平台 AliOS与阿里云 OS,而基于硬件与软件的结合也越来越紧密，可以说是“硬件+操作系统”双轮驱动的发展模式。对于阿里而言自主研发的道路并非一帆风顺，反而成为其商业模式创新转型发展中重要一环。
阿里自研 CPU芯片，对于国内 CPU厂商而言并不是什么新鲜事，华为、浪潮等均有自研 CPU芯片尝试。从华为、海光、麒麟三大自研处理器来看，华为自研 CPU性能已经可以和 ARM架构齐头并进了。虽然当前市场中英特尔的架构依然占据上风，但与麒麟970相比，已无太大差距。要知道此前我们面对国外高端计算产品所用架构都来自于美韩等国的 CPU。
全球推理性能之王！阿里终于出手了 发布第一颗芯片！
在阿里内部的体系中，“平头哥”并不是只是战斗能力超群的动物代表，而是一家技术实力超强的半导体公司。
今日召开的云栖大会上，“平头哥”并没有辜负大家的期待，带来了阿里巴巴首款AI芯片——含光800。
据称，这款AI芯片刷新了全球推理性能最高纪录。有业内评论认为，平头哥凭借芯片领域一系列产品，阿里有望在AIoT赛道上占尽优势，抢先站上了万亿市场的风口。
那么，这款全球最强AI芯片到底牛在哪里？平头哥的芯片版图又会是怎样的布局？
不妨和基金君一起来看一下。
平头哥“亮剑”： 含光800来了！
从去年成立平头哥半导体公司开始，外界对阿里巴巴在芯片方面的布局动作始终关注颇高。在今日的云栖大会上，平头哥果然交出了漂亮的答复。
9月25日，阿里巴巴旗下平头哥半导体公司正式发布首款芯片——含光800。
为什么要用“含光”命名？
含光为上古三大神剑之一，该剑含而不露，光而不耀。阿里巴巴用它来作为公司首款芯片的命名，体现了他们在这个领域的雄心与谦逊。
那么，这款性能超强的AI芯片的能力值到底如何呢？
据阿里巴巴方面介绍，含光800虽然是阿里巴巴第一款芯片，但却是全球性能最强的AI芯片。作为一款主要用于云端视觉处理场景的芯片，含光800的性能打破了现有AI芯片记录，在性能及能效比方面统领全球第一。
在业界标准的ResNet-50测试中，含光800推理性能达到78563 IPS，比目前业界最好的AI芯片性能高4倍；能效比500 IPS/W，是第二名的3.3倍。
据阿里巴巴方面的专家介绍，这款芯片能够达成这样的表现，得益于软硬件的协同创新。
据悉，含光800采用自研架构，针对深度学习中使用的大量权重参数和张量数据，在支持稀疏压缩与量化处理的基础上，通过独特设计的数据访存与流水线处理技术，大大减低了I/O需求和数据的搬移；同时深度优化了卷积，矩阵乘，向量计算和各种激活函数，通过高有效的硬件资源调度和全并行的数据流处理，把AI运算的性能和能效双双推向极致。
“平头哥突破了算法和硬件之间的鸿沟，基于阿里巴巴丰富的场景和达摩院算法能力，自研芯片架构，并且设计了完整软件栈”，阿里巴巴专家强调。这样的设计理念也让整个芯片的效果立竿见影。
对于“平头哥”的首款芯片，外界更惊艳在它超短的研发周期。据悉，平头哥用最短的时间完成了芯片的设计、流片整个过程。其中7个月完成了前端设计，之后仅用了3个月就成功流片。
一般而言，芯片行业属于投入大、周期长、突破慢的领域，但成立才刚刚满一年的平头哥半导体公司，却在短时间内能够这么快推出首款芯片，而且芯片一推出，就能够在性能上达到世界尖端水平，只能说，阿里旗下平头哥的实力，着实不能小觑。
芯片落地： 含光800实现大规模应用
很多AI芯片公司，推出研发芯片后往往没有下文，这是因为他们尚属于芯片打造和场景设计阶段，而平头哥带出的“含光800”从诞生开始就能够实现大规模的场景应用。
据了解，阿里经济体拥有包括图像视频分析、搜索和推荐在内的丰富人工智能应用场景，这都需要AI专用芯片提供算力。这也让AI芯片诞生后就存在应用的场景。
在阿里巴巴内部体系中，含光800能够实现多个场景：包括视频图像识别/分类/搜索、城市大脑等。在未来，这个芯片甚至还可被应用于医疗影像、自动驾驶等领域。
那么，除了阿里内部之外，在实际的生活应用中，这颗芯片又能够做什么呢？
云栖大会现场演示了该芯片在交通状况识别及拍立得商品识别上的两个具体应用。
1、交通状况识别
以杭州城市大脑实时处理1000路视频为例，过去使用GPU需要40块，延时为300ms，单路视频功耗2.8W；使用含光800仅需4块，延时150ms，单路视频功耗1W。
在杭州交通状况识别的视频中，含光可以在极短时间内对车的路况做出及时准确的识别，只需要用到以前1/10的硬件就可完成通用GPU能够完成的任务。
2、拍立得商品识别
据了解，拍立淘商品库每天新增10亿商品图片，为了让用户快速从海量图片中精准搜索到商品，需要强大的计算力支撑，使用含光800搜索效率可提升12倍，时间从传统通用GPU的1小时缩减至5分钟。
此外，目前基于含光800的AI云服务已正式上线。未来，含光800不仅服务阿里内部场景，还将全面通过云服务开放。
阿里巴巴方面的专家表示，在人工智能场景中，含光800是传统异构计算很好地补充，通过阿里云可以为企业提供更多的选择，未来他们还会推出更多形态的人工智能芯片，在终端、云数据中心都会有更大规模的部署和应用。
阿里巴巴芯片版图浮出水面
如果以为平头哥推出一款性能超高的芯片就结束使命，那你就错了！
过去，阿里巴巴集团一直强调“让天下没有难做的生意”，而在平头哥这里，这一愿景改为“让天下没有难造的芯片”。
得益于含光800的发布，阿里巴巴的端云芯片布局基本成型。据悉，在端侧，平头哥已拥有成熟的生态体系，7款自研嵌入式CPU IP核均已得到大规模量产的验证，授权客户超100家，累计销售超十亿颗，广泛应用于机器视觉、工业控制、车载终端、移动通信和信息安全等领域。
在云端，阿里云为平头哥服务企业提供了绝佳平台，未来企业可以通过阿里云轻松获取含光800的极致算力。
此前，平头哥就发布了面向AIoT时代的一站式芯片设计平台无剑，提供集芯片架构、基础软件、算法与开发工具于一体的整体解决方案，能帮芯片设计企业将设计成本降低50%，周期压缩50%。
平头哥介绍称，“在这个平台研发芯片的企业，只需专注于20%的专用设计工作量，并让这20%的工作产生80%的价值”。
根据阿里巴巴在芯片上的定位，那就是端上做芯片基础设施，云端为企业提供普惠算力。例如，处理器是所有高端系统芯片都需要的产品，它是最核心的基础设施产品，AI芯片是人工智能场景最高效的算力单元，阿里将投入重金打造好这些技术，同时构建应用生态。
“芯片、AI和云计算三位一体、协同发展——人工智能算法逐渐集成到芯片，集成算法的专用芯片为云服务提供了更强的性能，而云计算本身则加速了人工智能应用的大规模落地。”阿里巴巴相关专家表示。
阿里巴巴集团副总裁戚肖宁表示：“传统通用芯片的模式越来越难适应碎片化AIoT场景的需求，开源、开放是大势所趋，平头哥致力于做AIoT时代的芯片基础设施提供者，让芯片更普惠。”
平头哥到底是谁？
如此硬核的技术能力，果然已经让众人见识到了平头哥的不凡。
不过话说回来，平头哥和阿里到底是有怎样的渊源？为什么一家高科技公司有这么“社会”的代称？
2018年云栖大会上，阿里巴巴宣布整合中天微与达摩院芯片团队，成立“平头哥”半导体公司。
据了解，“平头哥”由阿里此前收购的芯片公司——中天微系统有限公司，以及达摩院的自研芯片业务整合而来，阿里巴巴董事局主席马云亲自将其命名为“平头哥半导体有限公司”，旨在推进云端一体化的芯片布局。
而这位“平头哥”，实际上是来自非洲大草原一种动物，叫做非洲蜜獾，头顶一片白毛，宛如被剃了平头，外表看起来杀伤力像个青铜，实际上是个王者。
在动物世界中，平头哥几乎是拥有最强大的好战基因，虽然体态小巧，却不畏比之庞大十数倍的猛兽毒虫，骁勇善战，常常能够以小博大，成功反制。平头哥强大的杀伤力，已经被网友票选为“实力票选为”除了人类以外，基本没有天敌的动物。
阿里将平头哥命名为旗下半导体公司，颇有深意，诸如江湖的说法，“生死看淡，不服就干”，这种大胆的动物也和阿里巴巴始终秉持的“不服输、不怕折腾”的精神一脉相承。而在芯片开发领域，人们正需要像平头哥这样不畏艰难、不畏辛苦、敢于挑战的人才投入进去。
2019年7月25日，平头哥成立后发布了第一个成果，基于RISC-V的处理器IP核玄铁910。据介绍，玄铁的性能比公开的RISC-V最好处理器还要提升40%，主频功耗仅为0.2瓦。
阿里巴巴集团副总裁戚肖宁表示，其可用于设计制造高性能端上芯片，应用于5G、人工智能以及自动驾驶等领域。使用该处理器可使芯片性能提高一倍以上，同时芯片成本降低一半以上。
也有通俗的解释称，玄铁910不是英特尔一样完全整合的CPU，而是ARM类似的CPU IP形态，华为麒麟需要用，高通骁龙需要用，三星苹果的手机芯片也离不开。
从处理器到AI芯片，阿里的平头哥公司凭借一系列产品切入芯片领域，而且一做就做到了极致，这也让很多人看到了中国在芯片产业未来的希望。
对于平头哥想打造的芯片生态，我们可以用平台思维去理解：平头哥先解决芯片技术比较难的部分，然后用算法和集成的方法，让更多的企业参与到其中，根据自己所需要的应用和场景进行开发，打造起平台生态。
据悉，平头哥还将将成立芯片开放社区，进一步为芯片产业提供开放协作的平台；公司还将继续开发操作系统，软硬件融合的算法，核心的IP等。把这些共性的技术能够做好做精做出竞争力，并形成生态，然后开放给其合作伙伴，让他们基于高质量的基础设施打造芯片产品，有助于提升整体的产业竞争力。
阿里巴巴集团CTO、达摩院院长张建锋说：“在全球芯片领域，阿里巴巴是一个新人，玄铁和含光800是平头哥的万里长征第一步，我们还有很长的路要走。”
（文章来源：中国基金报）
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