Arm首款自研芯片：3nm工艺136核，打破IP授权模式进军AI数据中心
正如Arm所言，随着专为人工智能数据中心打造的Arm AGI CPU正式发布，这家公司迎来了三十多年发展历程中的又一历史性突破。这颗芯片的推出，让Arm彻底改变了长期以来仅向芯片制造企业授权IP的商业模式，也引发了外界对其固有商业逻辑转变的关注。
对此，Arm高管在旧金山举行的芯片发布会上回应：“无论是过去的IP授权、几年前的CSS业务，还是如今的自研芯片，Arm的所有举措都围绕一个核心目标——满足客户需求。”Arm方面认为，这款芯片有望带来数十亿美元的收入，对公司发展意义重大。
在笔者看来，Arm的这一决策确实为客户提供了更多选择，尤其是在AI技术对基础设施产生巨大需求与变革的当下。
“人工智能从根本上重新定义了计算的构建与部署方式，智能体计算正在加速这一变革。”Arm首席执行官Rene Haas表示，“今天标志着Arm计算平台进入新阶段，也是公司发展的重要里程碑。随着Arm AGI CPU量产芯片的推出，我们为合作伙伴提供了更多基于Arm高性能、高能效计算基础的选择，助力全球智能体人工智能基础设施建设。”
据Rene Haas介绍，新一轮智能体人工智能浪潮推动CPU需求激增，每GW所需CPU数量是去年的4倍——每千GW需1.2亿个CPU核心，而过去仅需3000万个。这种需求增长正是Arm推出AGI CPU的重要原因。
从技术参数来看，Arm AGI CPU是一款300瓦处理器，由两个Chiplet组成，搭载136个Neoverse V3核心，最高主频3.7GHz（基础频率3.2GHz），采用台积电3纳米工艺制造。每个核心配备2MB L2缓存，共享128MB系统级缓存（SLC）。I/O方面支持96条PCIe 6.0通道和CXL 3.0；内存支持12通道DDR5，最高速度8800 MT/s，总带宽825 GB/s，相当于每个核心6 GB/s。
值得注意的是，除了支持人工智能代理，Arm还表示这款芯片可作为定制加速器的前端节点，或用于网络、存储领域的通用CPU。
Armcloud AIEVP Mohamed Awad在谈及芯片设计时表示，团队在研发中刻意避免添加占用芯片面积却对目标工作负载无实际帮助的加速器或功能。“传统CPU设计中对传统应用的支持存在问题，我们不想加入那些无法100%发挥作用的功能。”他强调，“这是全新的设计，旨在解决这些痛点。”
与英伟达Vera不同，Arm AGI CPU放弃了同步多线程技术。Awad认为，这种设计能让每个核心通过单线程实现更稳定的性能扩展。
发布会上，Arm高管强调了公司在节能芯片设计领域的传统优势，称AGI CPU将成为“市场上最高效的智能体CPU”。与英特尔、AMD最新x86芯片相比，该芯片每瓦性能更优，能帮助客户大幅节省电费和资本支出。
Arm表示，AGI CPU的研发基于公司数十年在IP、CSS及Neoverse等产品上的技术积累。据介绍，面向基础设施的Neoverse核心迄今出货量已达12.5亿颗。
关于芯片的研发背景，Meta在新闻稿中提到，CPU是实现AI训练与推理的核心部件。随着Meta推进下一代AI研发并致力于让个人拥有超级智能，其数据中心已超越传统CPU的处理能力。
为此，Meta与Arm联合开发了AGI CPU，以支撑日益增长的AI工作负载和通用计算需求，Meta也成为该芯片的首个客户。
“通过与Arm合作，我们将共同开发多代尖端CPU，在有限空间内实现强大算力，支持AI优化的数据中心和千兆瓦级大型AI部署——这些正是我们AI创新的核心。”Meta表示。
从发布会信息来看，Meta并非唯一客户，OpenAI、SAP、Cerebras、Cloudflare以及韩国SK Telecom、Rebellions等均已确认采购。Arm预计AGI CPU将于今年下半年实现全面量产。Arm CEO还透露，尽管首批客户中没有中国企业，但中国市场对Arm至关重要。
为帮助客户快速应用该CPU，Arm在发布会上展示了两款基于AGI CPU的机架设计。
参考服务器配置采用1OU双节点设计，每个刀片服务器含两颗芯片，配备独立内存与I/O，共272个核心。30个刀片服务器可填满标准36kW风冷机架，提供8160个核心；Arm与Supermicro合作开发的200kW液冷设计则可容纳336颗AGI CPU，提供超45000个核心。
据外媒CNBC报道，该项目始于2023年，为推动芯片落地，Arm斥资7100万美元、耗时约18个月在德克萨斯州奥斯汀园区新建三间实验室，团队规模从最初的小团队扩展至1000多人。工程师会在实验室对新生产的芯片进行多轮测试，确保芯片正常运行。
Meta软件工程师Paul Saab向CNBC表示，Arm AGI CPU旨在完全替代Meta当前的计算CPU，实现即插即用，且对开发人员透明。Arm的Mohamed Awad也透露，产品定价将具竞争力，为无力自研处理器的企业提供新选择。
总体而言，AGI CPU的推出让Arm芯片市场格局发生微妙变化。
正如文章开头所述，Arm在芯片领域的“中立”地位被打破。获得Arm架构或处理器授权的厂商未来如何规划产品？Arm生态中的芯片初创企业是否还有机会？Arm又将如何说服客户继续采购其IP和CSS服务？这些都是行业关注的问题。
尽管答案尚待观察，但可以确定的是，X86阵营将面临新一轮冲击。
本文来自微信公众号“半导体行业观察”（ID：icbank），作者：李寿鹏，36氪经授权发布。
本文仅代表作者观点，版权归原创者所有，如需转载请在文中注明来源及作者名字。
免责声明：本文系转载编辑文章，仅作分享之用。如分享内容、图片侵犯到您的版权或非授权发布，请及时与我们联系进行审核处理或删除，您可以发送材料至邮箱：service@tojoy.com