近年來,隨著中國(guó)加快建設(shè)新基建,云計(jì)算、邊緣計(jì)算等新興技術(shù)滲透率逐漸提高,推動(dòng)服務(wù)器市場(chǎng)出貨量穩(wěn)步增長(zhǎng)。
中國(guó)強(qiáng)勢(shì)領(lǐng)漲
據(jù)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)統(tǒng)計(jì):
2019年全球服務(wù)器出貨量達(dá)1174萬臺(tái),同比輕微下降0.9%,全球服務(wù)器出貨金額為873億美元,同比下滑1.7%。中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)出貨量達(dá)到318.6萬臺(tái) 同比下滑3.7%,市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到182.0億美元,同比增長(zhǎng)2.9%。中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模在全球占比20.8%。
2020年全球服務(wù)器出貨量達(dá)1220萬臺(tái),同比增長(zhǎng)3.92%,全球服務(wù)器出貨金額為910.1億美元,同比增長(zhǎng)4.26%;中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)出貨量為350萬臺(tái),同比增長(zhǎng)9.8%,市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到216.49億美元,同比增長(zhǎng)19.0%。中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模在全球占比23.8%。
2021年全球服務(wù)器市場(chǎng)出貨量1353.9萬臺(tái),同比增長(zhǎng)6.9%,全球服務(wù)器出貨金額為992.2 億美元,同比增長(zhǎng) 6.4%,中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)出貨量為391.1萬臺(tái),同比增長(zhǎng)8.4%,市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到250.9億美元,同比增長(zhǎng)12.7%。中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模在全球占比25.3%。
根據(jù) Counterpoint 的全球服務(wù)器銷售跟蹤報(bào)告,2022年全球服務(wù)器出貨量達(dá)1380萬臺(tái),同比增長(zhǎng)6%,出貨金額為1117 億美元,同比增長(zhǎng) 17%。此外,根據(jù)IDC 發(fā)布的《2022 年中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)跟蹤報(bào)告》,2022 年中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模為 273.4 億美元,同比增長(zhǎng) 9.1%。中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模在全球占比24.5%。
從以上數(shù)據(jù)可以看到,中國(guó)正成為全球最主要的服務(wù)器增長(zhǎng)市場(chǎng),市場(chǎng)規(guī)模由2019年的182億美元增長(zhǎng)至2022年的273.4億美元,復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)14.5%。
根據(jù)IDC、中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計(jì)2023年中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模將增至308億美元。未來中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)還會(huì)迎來新一輪的井噴式發(fā)展。
面對(duì)如此廣闊的市場(chǎng)空間,中國(guó)芯片公司如何把握?
抓住這一好時(shí)機(jī)!
一方面,服務(wù)器的獨(dú)立自主性可以確保其在運(yùn)行過程中的安全性,尤其對(duì)于一些高新科技企業(yè),核心的技術(shù)數(shù)據(jù)等同于生命。過于依賴進(jìn)口就等同于將自己生命的主動(dòng)權(quán)全權(quán)托出。比如:今年伊始,戴爾目標(biāo)2024年全面停止使用中國(guó)產(chǎn)芯片的消息一傳出就引起了軒然大波,要知道就在兩年前,戴爾大中華區(qū)董事長(zhǎng)還說要扎根中國(guó),“不要把自己當(dāng)外人”。
可見,服務(wù)器國(guó)產(chǎn)化的重要性不言而喻。
另一方面,從上游服務(wù)器核心的芯片領(lǐng)域來看,X86依然是服務(wù)器CPU的主流架構(gòu),市場(chǎng)長(zhǎng)期被英特爾和AMD為代表的廠商壟斷。按照2021年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),X86架構(gòu)市場(chǎng)占比高達(dá)97%。ARM架構(gòu)市場(chǎng)占比2.07%,剩下的其他架構(gòu)僅剩0.93%。
根據(jù) IDC 在2018年服務(wù)器成本結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,芯片成本在基礎(chǔ)型服務(wù)器中約占總成本的 32%,而在高性能或更強(qiáng)性能的服務(wù)器中,芯片成本占比高達(dá) 50%~83%。隨著ChatGPT 爆火,致使全球高性能服務(wù)器競(jìng)賽升溫,服務(wù)器芯片市場(chǎng)將會(huì)很快迎來爆發(fā)式增長(zhǎng)。
那么市場(chǎng)增長(zhǎng)產(chǎn)生的直接價(jià)值是什么?
是紅彤彤的鈔票!中國(guó)作為最主要的服務(wù)器增長(zhǎng)市場(chǎng),對(duì)應(yīng)的服務(wù)器芯片公司必然不會(huì)放過這樣一個(gè)好時(shí)機(jī)。
如今,國(guó)產(chǎn)服務(wù)器CPU正處于奮力追趕的關(guān)鍵時(shí)期,主流的廠商包括海光、兆芯、飛騰、華為鯤鵬、龍芯、申威六家領(lǐng)軍企業(yè)。
國(guó)產(chǎn)服務(wù)器芯片實(shí)力如何?
就各家發(fā)展特點(diǎn)來看:
海光、兆芯都采用x86架構(gòu)IP內(nèi)核授權(quán)模式,可基于公版CPU核進(jìn)行優(yōu)化或修改,優(yōu)點(diǎn)是性能起點(diǎn)高、生態(tài)壁壘低,但由于依賴海外企業(yè)授權(quán),自主可控風(fēng)險(xiǎn)偏高。
相較x86,走Arm路線自主化程度更高。華為鯤鵬、飛騰都獲得了Armv8永久授權(quán),可自行研發(fā)設(shè)計(jì)CPU內(nèi)核和芯片,也可以擴(kuò)充指令集。不過現(xiàn)在Arm將不再向這些國(guó)產(chǎn)CPU廠商提供Armv9的永久授權(quán),因此采用Arm架構(gòu)仍存長(zhǎng)期隱患。
龍芯中科、申威分別走的是MIPS、Alpha路線,自主可控程度相對(duì)更高,但偏小眾。
就各家產(chǎn)品及應(yīng)用來看:
華為鯤鵬:垂直生態(tài)的領(lǐng)導(dǎo)者,也被稱為國(guó)產(chǎn)服務(wù)器CPU的黑馬。
在通用計(jì)算處理器領(lǐng)域,華為鯤鵬在2014 年發(fā)布鯤鵬 912 處理器, 2016 年發(fā)布鯤鵬 916處理器。2019 年 1 月,華為正式發(fā)布鯤鵬 920 芯片。
鯤鵬 920 處理器是業(yè)內(nèi)首款 7nm 數(shù)據(jù)中心 ARM 處理器,非 X86 架構(gòu)芯片中鯤鵬 920 芯片在算力維度方面優(yōu)勢(shì)領(lǐng)先。在SPEC (標(biāo)準(zhǔn)性能評(píng)估機(jī)構(gòu))測(cè)試中,48 核的鯤鵬 920 與 IntelXEON8180 的性能相當(dāng),而 64 核的測(cè)試性能要優(yōu)于 XEON8180。
按理說,性能強(qiáng)悍的鯤鵬 920 本可以拿下一大塊Intel服務(wù)器芯片的市場(chǎng),但是在鯤鵬 920 推出之際,正值華為開始持續(xù)遭遇美國(guó)打壓。受限于其工藝,這款處理器處于被動(dòng)消耗狀態(tài)。自2020年中國(guó)電信開始招標(biāo)華為鯤鵬服務(wù)器以來,受制于鯤鵬芯片短缺的影響,整體供應(yīng)處于偏緊狀態(tài)。
同樣受到限制的還有飛騰和申威。2021年4月,美國(guó)商務(wù)部宣布,將國(guó)產(chǎn)CPU廠商飛騰、申威等7家中國(guó)機(jī)構(gòu)納入“實(shí)體清單”,對(duì)其進(jìn)行出口管控。兩者的共性是都在算法和模型訓(xùn)練上頗具實(shí)力。不過,此次納入實(shí)體清單并不意味著完全無法使用代工服務(wù),之前華為無法獲得臺(tái)積電供貨是因?yàn)槊绹?guó)出臺(tái)專門針對(duì)生產(chǎn)的精準(zhǔn)打擊措施。
飛騰是PKS(飛騰P、麒麟K、安全S)生態(tài)體系主導(dǎo)者,其黨政市場(chǎng)占有率高。
飛騰生態(tài)發(fā)展迅速,為行業(yè)自主創(chuàng)新作出了重要貢獻(xiàn)。在生態(tài)建設(shè)方面,飛騰與 1600余家國(guó)內(nèi)軟硬件廠商打造完整生態(tài)體系,與 6 大類 1000 余種整機(jī)產(chǎn)品,2600 余種軟件和外設(shè)完成了適配;基于飛騰桌面 CPU 的終端已形成了較為完整的生態(tài)圖譜,可覆蓋從整機(jī)硬件、基礎(chǔ)軟件到上層的應(yīng)用?;陲w騰桌面 CPU 的終端產(chǎn)品已能夠?qū)崿F(xiàn)海量 Android 應(yīng)用的運(yùn)行,基于飛騰 CPU 的軟件生態(tài)也在不斷豐富和完善。
從產(chǎn)品迭代上,飛騰主要包括 FT-1500 系列產(chǎn)品、FT-2000 系列產(chǎn)品以及基于 FTC663 內(nèi)核的 D/S 系列產(chǎn)品。
申威是特種領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,為“國(guó)之重器”中國(guó)超算供應(yīng)大腦。
申威采用自研的申威 64 位指令集,重點(diǎn)應(yīng)用于特種領(lǐng)域,努力實(shí)現(xiàn)在國(guó)防和網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域芯片的自主可控。隨著其產(chǎn)品技術(shù)的日益成熟,其生態(tài)也不斷趨于完善。申威的主要代表產(chǎn)品是SW1600、SW1610、SW26010。
海光信息:國(guó)產(chǎn)高端CPU領(lǐng)軍者。
海光最新一代 CPU 已接近國(guó)際同類高端產(chǎn)品水平,并兼容x86 指令集,具備較高的應(yīng)用兼容性和較低的遷移成本,在電信、金融、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)顯著,其與第一大股東中科曙光的高效協(xié)同為公司產(chǎn)品放量打下了深厚基礎(chǔ)。
海光CPU包括海光3000、5000以及7000系列,三個(gè)系列產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)同源,處理器核心等具有相似的技術(shù)特征。其中,海光3000系列主要應(yīng)用于工作站與邊緣計(jì)算服務(wù)器,海光5000系列主要應(yīng)用于中低端服務(wù)器,海光7000系列主要應(yīng)用于高端服務(wù)器。目前在售的海光CPU產(chǎn)品主要為海光7200、海光5200和海光3200系列產(chǎn)品。
兆芯:合資CPU的探路者。
兆芯于2013年由中國(guó)臺(tái)灣威盛與隸屬于上海市國(guó)資委的上海聯(lián)和投資公司所合資成立,威盛持股20%,上海國(guó)資委持股80%。兆芯同時(shí)掌握中央處理器、圖形處理器、芯片組三大核心技術(shù),具備相關(guān)IP自主設(shè)計(jì)研發(fā)的能力。其兆芯開先KX-6000系列處理器,是業(yè)內(nèi)第一款完整集成CPU、GPU、芯片組的SoC單芯片國(guó)產(chǎn)通用處理器,這為整機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)提供了較大的便利條件,同時(shí)也更利于控制成本。
與英特爾處理器橫向?qū)Ρ龋?核心的KX-U6780A產(chǎn)品性能與第七代的4核心英特爾i5整體水平仍存在差距,尤其是單核性能不足7代i5一半,但整數(shù)性能方面對(duì)英特爾i5實(shí)現(xiàn)了反超。
龍芯中科:自主可控程度高,其主力CPU產(chǎn)品進(jìn)入快速增長(zhǎng)階段。
龍芯中科是中國(guó)科學(xué)院計(jì)算所自主研發(fā)的通用CPU,采用自主LoongISA指令系統(tǒng),兼容MIPS指令,所有IP模塊皆為自主設(shè)計(jì),擁有片內(nèi)安全機(jī)制、可信性高。
今年4月,龍芯推出2023款HPC CPU:3D5000,擁有32核高達(dá)2 GHz和300W TDP,據(jù)稱比典型Arm芯片快4倍。龍芯3D5000 CPU通過以小芯片的方式將兩個(gè)現(xiàn)有的3C5000芯片融合在一起進(jìn)行封裝,面向國(guó)內(nèi)服務(wù)器細(xì)分市場(chǎng)和HPC客戶。龍芯 3D5000 的推出,進(jìn)一步滿足了數(shù)據(jù)中心對(duì)性能的需求,也標(biāo)志著龍芯中科在服務(wù)器 CPU 芯片領(lǐng)域進(jìn)入國(guó)內(nèi)領(lǐng)先行列。
不過,由于支持龍芯的整機(jī)廠商僅有5家左右,且其芯片虛擬化能力尚存不足,因此支持的云平臺(tái)廠家同樣不多。
除了以上提到的指令集架構(gòu)之外,與Arm、MIPS同源的RISC-V也正在興起。因其相對(duì)精簡(jiǎn)的指令集架構(gòu)(ISA)以及開源寬松的BSD協(xié)議近年來發(fā)展較快,國(guó)內(nèi)阿里平頭哥、國(guó)芯科技等企業(yè)推出了基于RISC-V架構(gòu)的相關(guān)嵌入式CPU產(chǎn)品。
不過發(fā)展至今,國(guó)產(chǎn)化之路依舊走得非常艱難!
國(guó)產(chǎn)化依舊走得很難!
自浪潮在1993年研發(fā)出國(guó)內(nèi)首臺(tái)小型服務(wù)器開始,國(guó)產(chǎn)服務(wù)器已經(jīng)走過了整整30年。如今,這個(gè)成熟市場(chǎng)的特點(diǎn)非常明顯:不怎么賺錢但又非常關(guān)鍵。
一方面在英特爾X86架構(gòu)的技術(shù)壁壘和成熟生態(tài)面前,ARM這條路徑本身就沒那么容易。TrendForce也曾預(yù)測(cè),至2023年前,以ARM架構(gòu)為代表的服務(wù)器芯片仍難與X86抗衡。
另一方面,開發(fā)ARM架構(gòu)的服務(wù)器芯片難關(guān)重重,不止設(shè)計(jì)復(fù)雜,對(duì)性能、功耗要求極高,無疑是一場(chǎng)重投入、長(zhǎng)周期的戰(zhàn)役。而且,開發(fā)之后能否批量銷售、客戶用起來不出問題等更是無形的挑戰(zhàn)。
中國(guó)服務(wù)器能取得今天的成績(jī)除了國(guó)產(chǎn)廠商的砥礪前行之外,還得益于國(guó)家的大力扶持。
三大運(yùn)營(yíng)商已做表率,中國(guó)市場(chǎng)快燃了
自2007年以來,中國(guó)政府部門開始重視網(wǎng)絡(luò)信息安全保護(hù),鼓勵(lì)銀行、國(guó)有企業(yè)和政府機(jī)構(gòu)等使用本土廠商的IT設(shè)備,包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器、存儲(chǔ)等,疊加信創(chuàng)市場(chǎng)的推動(dòng),國(guó)產(chǎn)服務(wù)器采購(gòu)比例不斷提高。
最近幾年中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)服務(wù)器招標(biāo)的大部分名額就給了國(guó)產(chǎn)服務(wù)器廠商。
中國(guó)移動(dòng)2021—2022年P(guān)C服務(wù)器集中采購(gòu)第一批次及補(bǔ)采共采購(gòu)204696臺(tái)服務(wù)器,國(guó)產(chǎn)芯片服務(wù)器占比41.65%,其中海光占比19.74%,華為鯤鵬占比21.90%。
中國(guó)移動(dòng)2021—2022年P(guān)C服務(wù)器集中采購(gòu)第二批次(標(biāo)包1-6)采購(gòu)47845臺(tái)服務(wù)器,國(guó)產(chǎn)芯片服務(wù)器占比26.41%,其中海光占比11.36%,華為鯤鵬占比15.05%。
中國(guó)移動(dòng)2021—2022年P(guān)C服務(wù)器集中采購(gòu)第二批次(標(biāo)包7-9)采購(gòu)34400臺(tái)服務(wù)器,其中標(biāo)包7為采用海光芯片的PC服務(wù)器,合計(jì)14133臺(tái),占比41.08%;標(biāo)包9為采用鯤鵬芯片的PC服務(wù)器,合計(jì)6864臺(tái),占比19.95%,本次集中采購(gòu)整體國(guó)產(chǎn)化率為61.04%。
綜合來看,中國(guó)移動(dòng)PC服務(wù)器在2021—2022年集中采購(gòu)中,采用海光芯片的服務(wù)器達(dá)59982臺(tái),占比20.90%,采用鯤鵬芯片的服務(wù)器達(dá)58901臺(tái),占比20.53%,整體國(guó)產(chǎn)服務(wù)器占比高達(dá)41.43%。
值得注意的是,根據(jù)中國(guó)移動(dòng)發(fā)布的2020年P(guān)C服務(wù)器集中采購(gòu)項(xiàng)目結(jié)果顯示,采購(gòu)規(guī)模共計(jì)13.8萬臺(tái),訂單大頭被英特爾芯片拿走,占比高達(dá)77%,鯤鵬芯片占比只有14%,海光芯片占比7%,AMD芯片占比2%。
中國(guó)移動(dòng)大規(guī)模采購(gòu)國(guó)產(chǎn)芯片的服務(wù)器也并非孤例。
中國(guó)電信2020年服務(wù)器集中采購(gòu)56314臺(tái)服務(wù)器,國(guó)產(chǎn)服務(wù)器預(yù)估采購(gòu)數(shù)量達(dá)11185臺(tái),占總數(shù)的19.9%;英特爾服務(wù)器占79.4%,AMD服務(wù)器占0.7%。
中國(guó)電信2021—2022年服務(wù)器集中采購(gòu)20萬臺(tái),國(guó)產(chǎn)處理器芯片的采購(gòu)規(guī)模為53401臺(tái),整體國(guó)產(chǎn)服務(wù)器(包括華為鯤鵬、海光、飛騰)占比26.7%。英特爾處理器占70.9%,AMD服務(wù)器占2.4%。
在2022年中國(guó)聯(lián)通人工智能服務(wù)器集中采購(gòu)項(xiàng)目中,標(biāo)包二全部采用華為昇騰系列,臺(tái)數(shù)占比為33.3%,預(yù)算占比為30.7%。
前不久,中國(guó)建行進(jìn)行的6億元的服務(wù)器招標(biāo),國(guó)產(chǎn)CPU得到全勝。根據(jù)建行的招標(biāo)結(jié)果顯示,這次中標(biāo)的服務(wù)器,均采用的是飛騰芯片、鯤鵬芯片、海光芯片架構(gòu)。從具體的份額來看,鯤鵬芯片的服務(wù)器高達(dá)3.64億元,占所有金額的61%,接近三分之二。而海光芯片的服務(wù)器拿下了1.58億元,占所有金額的26%。飛騰芯片的服務(wù)器拿下7411萬元,占所有金額的12%。
服務(wù)器國(guó)產(chǎn)化不能只靠信創(chuàng)
整體來看,伴隨著云計(jì)算時(shí)代的到來,中國(guó)專業(yè)的服務(wù)器廠商加速技術(shù)創(chuàng)新,逐漸實(shí)現(xiàn)了向高端市場(chǎng)的滲透,不斷擠壓海外服務(wù)器廠商在服務(wù)器市場(chǎng)的份額及發(fā)展空間。但是,我們應(yīng)該注意到,中國(guó)服務(wù)器市場(chǎng)依舊在絕大部分環(huán)節(jié)受制于國(guó)外尤其是美資廠商。中國(guó)縱然有政府的鼓勵(lì)與支持,但是就整個(gè)市場(chǎng)而言,企業(yè)級(jí)依舊占據(jù)著更多的市場(chǎng)份額,在此基礎(chǔ)上,希望市場(chǎng)愿意多給國(guó)產(chǎn)服務(wù)器一些機(jī)會(huì)。
最起碼不應(yīng)該是“一只手掐住你脖子,另一只手伸進(jìn)你錢包”的現(xiàn)狀。
作者:豐寧