為了倡導(dǎo)高性能計(jì)算機(jī)節(jié)能，支持擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的節(jié)能共性技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)的研究與推廣應(yīng)用。由瀾起科技（上海）有限公司(MontageTechnology)與中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)、電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所、中國(guó)高性能計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)工作委員會(huì)共同承辦的“2007年中國(guó)高性能計(jì)算機(jī)節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用研討會(huì)”于近日在北京舉行。本次會(huì)議邀請(qǐng)了高性能計(jì)算機(jī)產(chǎn)、學(xué)、研、用等有關(guān)單位以及政府相關(guān)主管部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)參加，就高性能計(jì)算機(jī)節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究等問(wèn)題進(jìn)行研討。據(jù)悉，這也是國(guó)內(nèi)第一次關(guān)注高性能計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的節(jié)能問(wèn)題。
高性能計(jì)算機(jī)能耗形勢(shì)嚴(yán)峻，節(jié)能刻不容緩
近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)硬件成本大幅降低，用戶(hù)部署的高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)規(guī)模越來(lái)越大，節(jié)能降耗也因此成為廠商和用戶(hù)不容忽視的一大課題。以上海超算中心的10萬(wàn)億次曙光4000A超級(jí)計(jì)算機(jī)為例，其每年僅電費(fèi)一項(xiàng)就要支出400多萬(wàn)元；中石油東方地球物理公司（BGP）總工賴(lài)能和表示，其擁有1萬(wàn)多顆CPU規(guī)模的數(shù)據(jù)中心的電費(fèi)總支出每天要4.8萬(wàn)元，每年的電費(fèi)成本就高達(dá)1700多萬(wàn)元。
對(duì)于服務(wù)器使用量較少的中小企業(yè)來(lái)說(shuō)，能耗問(wèn)題也同樣不容忽視。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)在一臺(tái)服務(wù)器3年內(nèi)所消耗掉的電力成本可能會(huì)超過(guò)服務(wù)器當(dāng)初的采購(gòu)成本。高標(biāo)委秘書(shū)長(zhǎng)曾宇算了這樣一筆帳，“中國(guó)目前有近1億臺(tái)筆記本電腦或臺(tái)式電腦，服務(wù)器保有量大約是200萬(wàn)臺(tái)，按發(fā)達(dá)國(guó)家，比如美國(guó)每10臺(tái)PC會(huì)匹配一臺(tái)服務(wù)器的水平計(jì)算，1000萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器每年將消耗掉300億度甚至更多的電能，排放幾千噸的溫室氣體。”可見(jiàn)，計(jì)算機(jī)的節(jié)能降耗問(wèn)題已經(jīng)到了刻不容緩的地步。這不僅關(guān)系到終端用戶(hù)利益，也勢(shì)必關(guān)系到整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
據(jù)曾宇介紹，目前高性能計(jì)算機(jī)（HPC）呈現(xiàn)出以下趨勢(shì)，即刀片服務(wù)器步入泛應(yīng)用期，服務(wù)器節(jié)能技術(shù)趨于成熟，以虛擬化技術(shù)為基礎(chǔ)的效用服務(wù)器浮出水面，可重構(gòu)計(jì)算顯露身手，個(gè)人HPC成為新寵兒。為了提高HPC的每瓦特性能，需要從芯片級(jí)、系統(tǒng)級(jí)和基礎(chǔ)架構(gòu)級(jí)等多個(gè)層面來(lái)研究開(kāi)發(fā)節(jié)能技術(shù)，節(jié)能已經(jīng)成為未來(lái)千萬(wàn)億次計(jì)算機(jī)研發(fā)中必須逾越的一大障礙。
呼吁建立AMB功耗標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)產(chǎn)芯片欲當(dāng)節(jié)能先鋒
目前，在芯片級(jí)解決方案中，英特爾的EIST、AMD的PowerNow!、IBM的高熱傳導(dǎo)界面芯片冷卻技術(shù)都提供了非常出色的節(jié)能技術(shù)。而在本次研討會(huì)上，最大的亮點(diǎn)則應(yīng)歸屬于上海瀾起科技推出的高級(jí)內(nèi)存緩沖器芯片(AMB)。
AMB是全緩沖雙列內(nèi)存模組（FB-DIMM）技術(shù)的核心。該架構(gòu)消除了傳統(tǒng)的內(nèi)存模組在高內(nèi)存密度情況下的阻抗不連續(xù)問(wèn)題，滿(mǎn)足了高性能平臺(tái)對(duì)高帶寬、大容量的內(nèi)存的需求。而FB-DIMM是英特爾倡導(dǎo)的一種內(nèi)存架構(gòu)，解決了目前“短線(xiàn)連接”拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的容量-速度的瓶頸問(wèn)題，為下一代高性能的平臺(tái)，如服務(wù)器和工作站等，提供了高速、大容量的內(nèi)存解決方案。
瀾起科技董事長(zhǎng)兼CEO楊崇和博士解釋說(shuō)，隨著多核CPU的發(fā)展，服務(wù)器中的內(nèi)存容量越來(lái)越大，內(nèi)存子系統(tǒng)也因而成為能耗大戶(hù)。據(jù)測(cè)算，一個(gè)基于x86架構(gòu)的高性能計(jì)算機(jī)最多可支持32條內(nèi)存，按每條內(nèi)存功耗9瓦計(jì)算，其總功耗就會(huì)接近300瓦特，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于CPU和芯片組100W左右的功耗。
功耗增加不僅導(dǎo)致內(nèi)存溫度升高，散熱成本增加，而且會(huì)影響到可靠性，并縮短器件壽命——在室溫21度基礎(chǔ)上，平均每增加10度，可靠性就會(huì)降低50%。對(duì)于FBD內(nèi)存而言，其核心芯片AMB是整個(gè)系統(tǒng)中功耗最大的器件群。
目前市場(chǎng)上的AMB平均功耗為6－7W，而瀾起的新產(chǎn)品在擁有同等性能基礎(chǔ)上的功耗為3－4W,節(jié)能約30-50%左右，預(yù)計(jì)今年第四季度開(kāi)始量產(chǎn)出貨。目前AMB市場(chǎng)的供應(yīng)商還有英特爾、IDT、英飛凌和NEC，雖然他們也在努力降低功耗，但和瀾起相比還存在一定的距離。
據(jù)了解，美國(guó)電子器件工程聯(lián)合委員會(huì)存儲(chǔ)器委員會(huì)（JEDEC）之前制定了相關(guān)的AMB功耗標(biāo)準(zhǔn)，由于歐美的主要廠商一直無(wú)法達(dá)到要求，所以JEDEC不得已放棄了這一衡量指標(biāo)。楊崇和博士并不贊成這樣的做法。他認(rèn)為，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)和據(jù)此就放棄標(biāo)準(zhǔn)的做法是不可取的。因此，在本次研討會(huì)上他向與會(huì)代表呼吁，在我國(guó)已完全擁有低功耗AMB全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并達(dá)到JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的條件下，我們應(yīng)該率先在國(guó)際上建立起這樣的標(biāo)準(zhǔn)，從而使我國(guó)在高性能計(jì)算機(jī)節(jié)能方面走在世界的前列。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)贏得青睞，初創(chuàng)公司成績(jī)斐然
談到AMB芯片的初期研發(fā)，楊崇和回憶說(shuō)，因?yàn)锳MB芯片所要求的技術(shù)含量很高，在提高速度的同時(shí)，還需要降低功耗，而這是一個(gè)難以?xún)扇哪繕?biāo)。開(kāi)始英特爾并不是很相信他們真的能做成。但是瀾起科技憑借著領(lǐng)先的低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)最終還是得到了英特爾的認(rèn)可。并于2006年6月獲得英特爾巨額風(fēng)險(xiǎn)投資；還受邀參加了同年11月舉行的英特爾開(kāi)發(fā)商論壇(IDF)。
英特爾風(fēng)險(xiǎn)投資是為英特爾創(chuàng)造“整體的生態(tài)均衡環(huán)境”而服務(wù)的，希望通過(guò)推動(dòng)創(chuàng)業(yè)企業(yè)的發(fā)展，使英特爾的模塊有更廣闊的市場(chǎng)。隨著技術(shù)日趨成熟以及量產(chǎn)的提高，AMB將可以廣泛應(yīng)用于中低端服務(wù)器、個(gè)人電腦及家庭數(shù)字設(shè)備，未來(lái)的市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)數(shù)億美元。正因?yàn)橛兄绱说恼T惑力，英特爾將瀾起科技納入自己的生態(tài)系統(tǒng)之中，對(duì)雙方而言，絕對(duì)是一個(gè)雙贏的選擇。
除了高級(jí)內(nèi)存緩沖器芯片AMB（AdvancedMemoryBuffer，），瀾起還開(kāi)發(fā)了應(yīng)用于數(shù)字電視信號(hào)接收裝置的顯示芯片。包括最新研發(fā)的地面數(shù)字電視信道解調(diào)芯片（DVB-T）M88DT2000、衛(wèi)星數(shù)字電視接收芯片（DVB-S）M88RS2000。此外，有線(xiàn)數(shù)字電視信道解調(diào)芯片（DVB-C）M88DC2000和2款衛(wèi)星數(shù)字電視調(diào)諧器芯片M88TS2000和M88TS2020也都是已量產(chǎn)產(chǎn)品。值得一提的是，M88TS2000還憑借同類(lèi)產(chǎn)品中首次采用130納米CMOS工藝技術(shù)，入圍了ACE2007年度最佳射頻與微波產(chǎn)品獎(jiǎng)。
為什么會(huì)選擇做兩個(gè)看似并無(wú)太大關(guān)系的產(chǎn)品線(xiàn)呢？從技術(shù)角度來(lái)看，兩者其實(shí)擁有共同的技術(shù)平臺(tái)－高速及低功耗的混合信號(hào)數(shù)據(jù)接口設(shè)計(jì)技術(shù)。從市場(chǎng)策略來(lái)看，盡管背靠英特爾這棵大樹(shù)，但只做一種產(chǎn)品，對(duì)公司而言似乎類(lèi)似于一場(chǎng)豪賭，雖然目前看來(lái)市場(chǎng)前景依然不錯(cuò)，但潛在的風(fēng)險(xiǎn)也是不可忽視的。而積極拓寬產(chǎn)品領(lǐng)域，避免出現(xiàn)“成也蕭何，敗也蕭何”的局面，對(duì)初創(chuàng)公司而言則是十分必要的選擇。我們有理由相信，在未來(lái)高技術(shù)的舞臺(tái)上，瀾起科技會(huì)和我們一起分享更多的成就和精彩。 |
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