天底下任何产品演进和市场发展,都是「技术」、「商业」与「政治」彼此之间交错影响的结果。一言以蔽之,x86指令集相容处理器能够「反淘汰」RISC诸神,相较於冷冰冰的技术,商业和政治更加的举足轻重。

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如果硬要扯出在1990年代,三点x86处理器支配伺服器市场的关键性因素,你会怎麽挤?

  • Windows NT。
  • Linux (笔者私心想加上个FreeBSD)。
  • 个人电脑市场的出货量。

没了,就这样。

个人电脑市场跟伺服器又有什麽关系?

在1998年全球出货量突破一亿大关的个人电脑市场,成为Intel和AMD长期维系半导体业界最先进制程的基本盘,不仅对RISC诸神享有压倒性的成本优势,让大量的电晶体数量充分弥补了x86指令集的众多先天缺陷 (以Pentium比较PowerPC 601,多出30%电晶体付在维持x86指令集相容性),更分摊了天文数字般的产品研发经费。基本上,x86处理器在伺服器市场的成长,可视为一个「下克上」的日本战国故事。

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照理说,RISC指令集应该更容易打造出能耗比更高的处理器,但到头来在伺服器市场并不是这麽一回事?

这个跟x86处理器在1990年代末期延伸到笔记型电脑有着根深蒂固的关联,特别当Intel为了Centrino开发Pentium M处理器,奠定了「追求高能耗比」的长期发展方向,这些成果全数延续到了伺服器产品线。Intel在2006年藉由Merom微架构,一统伺服器、桌机和笔电的需求,更是让Xeon产品线「强迫中奖」,让IBM Power和Oracle/Sun的SPARC相较之下根本毫无优势。

假如科科们也有关心那票前仆後继、有一阵没一阵的「ARM伺服器」,也势必会注意到:奇怪,那些规格看起来很暴力的ARM处理器,怎麽好像也没省电到那理去?其实当处理器微架构的复杂度抵达某条看不见的临界点,「相对复杂又毫无道理可寻的」指令集带来的额外「赋税」也就不会那麽明显了。

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IBM不是一直想推动Power Everywhere,为何难以成功?

因为IBM自己也在做伺服器,更拥有完整的软体解决方案与企业服务能量,会有「球员兼裁判」的疑虑,这就是非常显而易见的政治因素。

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谁能动摇x86处理器在近代资料中心的主导地位?

唯有这票大型云端服务业者通通想不开,自研自制自家专用的「非x86 (不见得是ARM,如Google的TPU)」处理器并全部取而代之,否则将难以动摇x86的地位。况且先进制程晶圆代工厂的产能,也是处於供不应求的糟糕状态,贸然放弃拥有大量自有产能的Intel,风险不能说不小。看看AMD的缺货窘境就知道了,产品再好,出不了货也只是白费力气。

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至於一般套装商用伺服器的市场,也是要等到ARM在企业伺服器应用的生态系统,成熟到连一般的MIS都愿意采用,在这之前讲什麽都太早。

既然无论Intel还是AMD,近代主流x86微架构都是「伺服器桌机笔电三位一体」,那我们眼前的Xeon SP和EPYC,难道真的是「100%伺服器最佳化」的设计吗?

想也知道当然不是,不过这也是x86指令集的原罪:超级长的产品开发及验证时程,强迫拥有巨大研发能量的Intel和AMD,也只能将资源聚焦在极为少数的开发案,也难以迅速应对新兴的应用需求 (这就是ARM等IP授权商、EDA工具软体和专业晶圆代工,会主导消费性产品晶片的主因)。这才是ARM阵营真正的切入点,但偏偏也只有「实际的使用者」才知道需要的产品规格究竟是什麽。

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最後,ARM能够在伺服器市场引发迅速的「典范转移」吗?

坦白讲,怎麽想都非常的困难,除非突然冒出革命性的应用,如软体定义网路、网路功能虚拟化和25G+,让从1G迈向10G花了整整十年的乙太网路,只花不到三年就跑出一狗票SmartNIC,或着整体资料中心的应用架构出现颠覆性的演化,像记忆体变成统一的共用池,要不然都是难如登天,更何况Intel和AMD又不会躺着等死,一切都还很有得瞧。

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