一场算率集结令，国产芯片如何开启竞技场的突围之路？

对于码字工来说，如果缺乏灵感，上极术社区总会有所收获。小编发现，在吉武社区最新的推荐栏目中，东数西计设备白皮书的阅读量和下载量都非常高。作为一个国家计算项目，东数西计算的未来发展备受关注。

今年年初，国家发展和改革委员会与多个部门合作，宣布同意在北京、天津、河北、成都、重庆、内蒙古、贵州、宁夏等8个地方建设国家计算率枢纽节点，规划张家口集群等10个国家数据中心集群。

数据中心是推动5G，新一代数字技术（如人工智能和云计算）发展的信息中心和计算率媒介促进了数字经济的增长。对于数据中心来说，核心组件芯片是其最关键的组成部分。

作为国家数字经济发展战略的关键组成部分，数据中心还对ADM1026JSTZ芯片的集成、生态和智能发展提出了许多规定。许多读者更关心由东西计算工程驱动的芯片的发展。

这个大规模计算项目的实施促进了高计算能力和高性能芯片的市场发展。在国际形势的复杂变化中，国内芯片制造商应该如何突破市场？

新数据中心的核心需求

作为数字经济的主体“基本基座”数据中心在经济和社会发展中发挥着重要作用。同时，数字经济的全面开放和绿色可持续发展需求对数据中心提出了更高的要求。《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》《“十四五”信息通信行业发展规划》在内的一些政策文件强调，新的数据中心应该从高科技、高计算能力、高能效、高安全四个方面来完成高质量的发展。在政策的要求和指导下，数据中心引领了创新，对芯片有了新的要求。

东西计算工程是一个重要的新的计算率基础设施。在推动千行数字化转型的过程中，芯片是基础。数据经济的发展离不开数据的驱动，它涉及到政府、金融、通信等领域的许多秘密数据。底层计算设备CPU信息安全是关键需求。

第二个是对高性能的需求。数据中心可以集中监控数据，即数据交换、计算、存储等。计算是数据中心的核心功能。芯片特性的改进不仅带来了智能和高效的服务，而且促进了数据中心的生态发展。

根据前瞻性产业研究所的数据，数据中心的能耗部分主要包括IT设备、制冷机组、供电系统、照明系统等设备。由服务器、存储和网络通信设备组成IT设备系统形成的功耗约为数据中心总功耗的45%，其中网站服务器约为50%，存储系统约为35%，网络通信设备约为15%，空调机组产生的功耗约为数据中心总功耗的40%。你可以看到数据中心IT设备网站服务器升级对于数据中心的低碳发展非常重要。优化服务器性能和功耗意味着降低单位能耗。

最后，结合其他技术。例如，与密码学技术相结合可以确保数据的安全和隐私。随着数据中心流量的急剧增加，安全隐患的复杂性和范围变得越来越大。使用软件进行加密和解密计算非常昂贵CPU。安全技术和特殊模块硬件或DPU连接，将过去CPU将算法卸载到专用模块上，可以释放CPU提高内存的加解密特性。

这些新数据中心的主要核心要求，如高性能、易于组合等，也为国内芯片制造商的发展勾勒出高性能芯片的总体方向。结合自身优势和特长，芯片制造商必须在数据中心的全面发展中找到突破。

试炼场突破之路

随着数据中心的综合发展，信息和资源的监管任务变得复杂。这也规定了芯片的数据处理能力:更多的带宽和更多的存储。

数据集成传输和分布式计算也是非常重要的方法。在复杂的国际形势下，外部供应环境是多变的。对于国内芯片制造商来说，为了达到高标准的芯片水平，一方面，国内芯片制造商必须在芯片底层结构、工艺水平等方面取得突破。现有的指令集架构，外国巨头有更多的优势。在架构设计水平上，国内芯片制造商也有升级和增长的空间。根据底层架构的创新和工艺流程的迭代，提高计算效率。

一些芯片制造商已经走上了这条路。一家国内芯片制造商DPU已经很久了。传统数据中心以传统数据为中心CPU核心架构，DPU满足数据中心计算、数据处理等需求，具有更专业的特征。随着软硬件架构的深度集成发展，DPU将成为下一代数据中心的核心计算单位，众多厂商争先发展。

当然，并非所有芯片制造商都能独立完成芯片架构的设计和研发。使用完美的设计模块IP或者产品服务也是很多公司的选择。例如，可供选择的第三方IP公司安谋科技、锐成芯微等。安谋科技提供的IP设计和自主开发的产品可以帮助许多芯片制造商定制高性能芯片。从手机，PC即使是排名世界第二的超级计算机富悦，也可以看到基于Arm高性能芯片架构。依托这些第三方制造商的潜力，国内芯片制造商也可以更快地迭代创新。

除了数据中心处理器，芯片制造商的想法还可以外置到数据流入数据中心前的主要边缘设备中，在各个边缘Cpu使力。制造商可以根据改进边缘设备选择CPU特点，减少集成SOC芯片功耗等，提高了边缘设备的整体计算能力，减轻了数据中心处理数据的压力。例如，在一些高功耗场景中，根据高集成和低功耗设计，将各种接口集成到单个芯片中，并定制算法以降低功耗；设计通用Cpu作为专业的设备，为一些场景提供计算服务，提高边缘设备的计算率等。

对于芯片制造商来说，我们也应该关注产业链上下游的合作。芯片行业的整体产业链复杂，覆盖范围广。许多国内芯片制造商擅长这样做ic设计能力，但缺乏生产能力。高性能芯片产业的发展必须是产业链上下游的合作。制造商可以根据战略合作、产品技术支持、合作项目等方式，选择促进软硬件、解决方案、工具链、行业标准等生态环节的发展，从而促进自身的迭代。

这些突破方式落在纸上讨论。它们看起来很轻。就国产芯片的发展而言，它们都像山一样存在，无法翻身。在半导体行业，一旦市场格局定型，几乎很难打破。每一个行业突破和问题都需要积累大量的资源和创新。国产芯片的突破是漫长的。面对未来计算网络的部署，还有许多问题有待解决。

在算力网络中“大考”

随着数据中心节点的完成，计算网络的建设也在推进中。中国计算网络智能计算网络已经发布。未来，东西计算、地方智能计算中心和超级计算中心的枢纽节点将继续划入计算能力网络，从而形成一个方便的大网络，随时获取计算率。

对于数据中心，未来分布式信息中心节点将通过计算能力网络连接，整体分配和调度计算任务，最大限度地提高计算率的意义。为了应对复杂多变的跨节点数据传输和调度，国内芯片制造商也应处理这些问题。

供给和需求之间的沟通和匹配。对于不同规模的信息中心和具有多种功能的芯片，彼此的需求信息相对模糊。芯片制造商需要解决与数据中心方面沟通不足的问题，以实现相互匹配的需求和服务。

数据跨数据中心节点的调度和流动对芯片性能的降低和解压能力的提高有一定的规定。在传输和存储之前，必须减少大量数据，芯片制造商必须改进芯片无损压缩技术。

一般边缘算率产品方案。边缘计算图片多，设备多，需求大，对CPU特点和功耗要求都很高。例如，芯片制造商必须提供更常见的边缘计算产品解决方案，以满足高计算率要求的场景工业物联网、远程医疗、智能驾驶等。提高边缘设备服务器的适应性和便利性，方便端到端的自动化部署。

东西计算项目可以给高性能芯片市场带来起伏，但不会带来爆炸性的生产能力发展。更多的方面是提高芯片本身的性能水平，即同时从算法和硬件。芯片制造商必须提高他们的软件和硬件合作能力。

围绕数据中心，建立了东西计算工程和综合计算能力网络。这些计算设施的建设带来了机遇和挑战，国内芯片制造商突破的时间紧迫。这是对芯片制造商的综合考试。我们不仅要快速上马，为东西计算项目提供良好的服务，还要把试卷留在这个试验场。在这场战斗中没有喘息的空间。在复杂多变的芯片市场上，各行各业的团队已经聚集在一起，心中勾勒出的蓝图。

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