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作者：豐寧
在數(shù)字化浪潮的推動下，服務器市場持續(xù)發(fā)展，各大廠商紛紛加大投入，力求在競爭中占據(jù)一席之地。CPU 作為服務器的核心部件，其性能和功耗直接影響服務器的整體表現(xiàn)，也因此成為市場關注的焦點。
從全球范圍來看，Intel、AMD兩大巨頭領跑通用CPU（桌面與服務器CPU）市場，國內也形成了以龍芯、海光、兆芯、華為鯤鵬、飛騰、申威等為代表的競爭格局，其中龍芯、申威在分別引進MIPS、Alpha架構后走了自主路線，海光、兆芯基于x86架構自研，華為鯤鵬、飛騰則選擇了ARM架構。
此外，近兩年 RISC-V 架構也吸引了更多的關注。那么，對于服務器 CPU 而言，哪種架構才是最為合適的呢？目前，業(yè)界對此尚有爭論，但從市場表現(xiàn)來看，x86服務器仍是首選。
賽迪顧問在剛剛發(fā)布的《2023-2024年中國服務器市場研究年度報告》就提到，x86服務器依舊占據(jù)主力市場，且未來三年市場規(guī)模保持增長，預計到2026年市場規(guī)模突破1600億元。x86架構服務器為何受到青睞？接下來我們一探究竟。
?01服務器市場，強勁增長
近年來，伴隨數(shù)字化轉型的不斷加速、云計算的廣泛應用、人工智能的蓬勃興起以及物聯(lián)網的持續(xù)發(fā)展，服務器市場的需求展現(xiàn)出強勁的增長態(tài)勢。
在云計算領域，云計算服務提供商為滿足大量企業(yè)和個人用戶對于云存儲及云計算資源的迫切需求，持續(xù)擴大數(shù)據(jù)中心規(guī)模，進而使得服務器的采購量穩(wěn)步增加。諸如全球大型云服務廠商亞馬遜的 AWS、微軟的 Azure、谷歌云等，始終在持續(xù)投入資金，大力建設并擴充數(shù)據(jù)中心，對服務器的需求既龐大又穩(wěn)定。
在人工智能和機器學習領域，其快速發(fā)展亟需強大的計算能力以進行模型訓練和推理。AI 服務器憑借其高性能的計算和并行處理能力，能夠有效滿足復雜算法和大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的嚴苛要求。
再者，隨著物聯(lián)網連接的設備數(shù)量不斷攀升，這些設備所產生的海量數(shù)據(jù)需要在后端進行妥善存儲、高效處理和深入分析。而服務器作為數(shù)據(jù)處理的核心設備，在物聯(lián)網架構中無疑起著關鍵的支撐作用。
傳統(tǒng)企業(yè)為提高運營效率、增強競爭力，紛紛踏上數(shù)字化轉型之路，其中包括建立企業(yè)內部的信息化系統(tǒng)、搭建電子商務平臺以及開展大數(shù)據(jù)分析等，而這一系列舉措均離不開服務器來支撐業(yè)務的順利運行。這一系列前沿應用與技術的快速發(fā)展，對服務器中的 CPU 性能提出了更高要求，促使 CPU 用量顯著增加。如今，智算中心的蓬勃發(fā)展猶如一股強勁東風，為服務器 CPU 的火熱態(tài)勢再添動力。
?02三大架構共舞，適者為王
x86架構是計算機領域中最為廣泛應用的指令集架構之一，其主要特點包括：復雜指令集（CISC）、高度可編程性、強大的處理能力、向下兼容性以及封閉的源代碼。x86架構廣泛應用于個人電腦和服務器領域，支持廣泛的軟件和操作系統(tǒng)，具有強大的生態(tài)系統(tǒng)和向下兼容性。
ARM架構是一種低功耗的精簡指令集（RISC）架構，廣泛應用于移動設備和嵌入式系統(tǒng)，其主要特點包括：低功耗、高性能、可擴展性、廣泛應用以及開源支持等。
RISC-V架構是一種新興的開源指令集架構，靈活且可擴展，支持模塊化設計，易于實現(xiàn)和部署，社區(qū)活躍，適合需要定制化、低功耗和高性價比的應用場景。x86和ARM是當前國內最為主流且面向大眾市場的兩類指令集架構，而RISC-V仍處于起步階段，發(fā)展尚需時日。從市場情況來看，追求安全、穩(wěn)定的關鍵基礎設施行業(yè)在更換服務器時，更傾向于選擇x86兼容路線，這主要是因為：
第一點，x86架構在國內擁有廣泛的市場基礎。國產芯片若能完全兼容該路線，即意味著能夠無縫適配國內已有的環(huán)境基礎，確保各行業(yè)用戶切換設備后的快速配套，而無需再花費更多時間和經濟成本重新適應。
第二點，x86架構擁有龐大的生態(tài)支持。在長期的發(fā)展過程中，x86架構配套軟件及開發(fā)工具不斷成熟完善，形成了龐大的生態(tài)鏈，能為復雜指令和商業(yè)計算提供強大支持。而國產芯片兼容x86后，可以迅速接入完整的主流生態(tài)，大大降低遷移成本和維護難度。
?03智算中心加速布局，國產化大勢所趨
近年來，隨著全國一體化算力網絡和“東數(shù)西算”工程的部署，我國各地計算中心加快布局，根據(jù)國家信息中心聯(lián)合發(fā)布的《智能計算中心創(chuàng)新發(fā)展指南》，當前我國超過30個城市正在建設或提出建設智算中心，已建成的、在建中的和規(guī)劃中的智算中心數(shù)量已逾40家。
與此同時，數(shù)據(jù)量的爆炸性增長成為另一大顯著趨勢。據(jù) IDC 最新發(fā)布 Global Data Sphere 2023 數(shù)據(jù)，2023 年我國數(shù)據(jù)量規(guī)模預計為 30.0ZB，到 2027 年數(shù)據(jù)量規(guī)模則將達到 76.6ZB，2023-2027 年 CAGR 達到 26.4%。
英特爾的研究則進一步揭示了AI領域的發(fā)展速度，指出AI模型計算量正以每年10倍的速度激增，這一趨勢在人工智能與傳統(tǒng)產業(yè)深度融合的推動下，預計將更加迅猛。在此背景下，運營商作為智算中心建設的重要力量，正積極承擔算力基礎設施建設任務。
中國電信、中國移動和中國聯(lián)通等運營商紛紛加大AI算力服務器的采購力度，其中中國電信2023-2024年AI算力服務器集中采購規(guī)模為4050臺，而2024-2025年的規(guī)模達1.56萬臺，較上一輪增長224%；中國移動2024-2025年新型智算中心集采項目計劃采購7994臺AI服務器及配套產品，2024年中國聯(lián)通計劃采購AI服務器2503臺。
值得注意的是，從中標結果綜合來看，國產服務器占比超過40%，這顯示出國產CPU在信息安全、供應鏈自主可控等方面的優(yōu)勢正逐步被市場認可，隨著中國信息化和數(shù)字化進程的推進，國產高端處理器的需求將持續(xù)攀升。在此背景下，對服務器CPU的獨立自主性提出了更為迫切與深刻的要求。
?04自研提速，國產x86創(chuàng)造新“彎道”
近年來，國產CPU自研進入快速發(fā)展期，并取得較大突破。以華為為代表的ARM架構廠商，雖然受到制裁和版本授權的阻礙，但仍在現(xiàn)有技術授權下設計生產了具備較高性能的產品。以阿里為代表的RISC-V架構廠商，則經過多年積累和打磨，開始密集量產CPU產品。以龍芯為代表的LoongArch架構廠商，也開始加速產品迭代，并進一步縮小與國際主流產商的性能代差。以海光為代表的x86架構廠商，則依托高起點的技術架構，聚焦高端芯片自研，通過對完整 x86 指令集的消化吸收，推出了自研C86架構體系，在安全性等方面進行了大量指令優(yōu)化和擴展更新。目前已推出多款性能達到國際主流高端處理器水平的產品，不管是在性能、兼容性還是安全性方面都有著卓越的表現(xiàn)。
在性能方面，它具備強大的計算能力和數(shù)據(jù)處理速度。無論是大規(guī)模的數(shù)據(jù)運算還是科學計算等領域，該處理器都能以卓越的性能表現(xiàn)脫穎而出，為用戶提供高效穩(wěn)定的計算體驗。
在兼容性方面，它與廣泛的軟硬件生態(tài)系統(tǒng)保持著良好的兼容性，能夠無縫對接國內外主流的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、虛擬化平臺以及云計算平臺。同時，基于C86的新一代處理器有效運行目前數(shù)百萬款基于相關技術的系統(tǒng)軟件和應用軟件，為用戶在不同場景下的應用提供了極大的便利，減少了因兼容性問題帶來的成本和時間消耗。
在安全性方面，這款處理器更是下足了功夫。通過在安全層級進行大量的指令更新和架構優(yōu)化，它為用戶的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)安全提供了堅實的保障，能夠有效抵御各種潛在的安全威脅，如惡意軟件攻擊、數(shù)據(jù)泄露等，確保用戶的信息安全和業(yè)務的穩(wěn)定運行。
值得注意的是，今年3月，在中央政府采購網發(fā)布《關于更新中央國家機關臺式計算機、便攜式計算機批量集中采購配置標準的通知》，在公布的配置更新參數(shù)中，明確指定了海光CPU的配置要求，即需滿足或高于C86 3350標準。這也說明，C86處理器憑借其出色的性能表現(xiàn)與對廣泛軟件生態(tài)的兼容能力，以及內置的高安全性設計，贏得了國家的充分認可。作為國產處理器領域的一項重要成果，C86已然成為國產處理器的主流發(fā)展方向之一。
從市場的角度來看，自研的服務器CPU能夠減少對進口產品的依賴，使國內企業(yè)在全球市場上擁有獨特的競爭優(yōu)勢。這種競爭優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在價格上，更體現(xiàn)在產品的定制化、快速響應市場需求以及長期的技術支持上。
從商業(yè)環(huán)境來看，自研服務器CPU能夠帶動國內企業(yè)在芯片設計、制造、封裝測試等全鏈條上的技術創(chuàng)新活力，構建可控的產業(yè)鏈生態(tài)。這不僅有助于提升國內芯片產業(yè)的整體競爭力，還能為云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術的快速發(fā)展提供堅實的硬件支撐，加速產業(yè)升級轉型。可以說，自研C86的出現(xiàn)和成型，是具有開創(chuàng)性意義的，標志著國產芯片在x86架構基礎上邁出了至關重要的一步。同時，它也為國產服務器行業(yè)帶來了新的競爭活力和發(fā)展機遇。
