谷歌將更重視芯片戰(zhàn)略？

其實(shí)在新任CEO上臺(tái)之前，谷歌已經(jīng)在按部就班地開(kāi)展其芯片業(yè)務(wù)，最先在全球引起轟動(dòng)的則是其TPU。

早在2016年5月，谷歌就在其I/O開(kāi)發(fā)者大會(huì)上首次公布一這款名為Tensor Processing Units（簡(jiǎn)稱(chēng)TPU）的芯片。據(jù)當(dāng)時(shí)的介紹，這是一顆專(zhuān)門(mén)為其TensorFlow機(jī)器學(xué)習(xí)框架度身定做的芯片，但更多的芯片細(xì)節(jié)并沒(méi)有曝光。但足以震撼了整個(gè)芯片屆。

到了2017年4月，關(guān)于該芯片的詳情終于面世。

Google表示，此款TPU采用28奈米制程，工作頻率為700MHz。原先設(shè)計(jì)目的在于加速自家的TensorFlow算法，主要的邏輯單元內(nèi)含65,536組八位的乘積累加(Multiply-accumulate)單元以及一組24MByte的快取，每秒可進(jìn)行92兆次運(yùn)算(Tera-operations/second)。

從架構(gòu)上看，TPU 外掛的DDR3內(nèi)存，左側(cè)是主機(jī)接口。指令序列從主機(jī)發(fā)送到隊(duì)列中（沒(méi)有循環(huán)）。這些激活控制邏輯可以基于指令多次反復(fù)運(yùn)行相同的指令。

從芯片布局上看，藍(lán)色的數(shù)據(jù)緩存占37%；黃色的計(jì)算占30%；綠色的I/O 占10%；紅色的控制只有 2%。在傳統(tǒng)的CPU 或 GPU 中的控制部分則要大很多且不易設(shè)計(jì)。

平均而言，相較于使用IntelHaswellCPU與NVIDIAK80GPU的系統(tǒng)，Google的TPU大約快上15～30倍，每瓦效能比(Performance/watt)更可達(dá)到30～80倍以上。此外，如果在TPU中使用GPU的GDDR5內(nèi)存，處理速度還能再翻三倍，速度/功率比(TOPS/Watt)能達(dá)到GPU的70倍以及CPU的200倍。

“為了減少延緩部署的概率，TPU芯片并沒(méi)有與CPU進(jìn)行整合，而是被設(shè)計(jì)成PCIe I/O總線(xiàn)上的協(xié)處理器。這使得它能夠直接插入現(xiàn)有的服務(wù)器中，就像GPU芯片一樣。而且，為了讓硬件設(shè)計(jì)和故障排除過(guò)程變得更為簡(jiǎn)單，托管服務(wù)器會(huì)發(fā)送指令給TPU芯片執(zhí)行，而不是讓TPU芯片自己獲取指令。因此，從設(shè)計(jì)理念上來(lái)說(shuō)，TPU芯片更接近于FPU協(xié)處理器，而不是GPU。”谷歌表示。

在移動(dòng)芯片領(lǐng)域，谷歌也不遺余力。

去年十月，在谷歌發(fā)布的Pixel 2中，采用了谷歌自主設(shè)計(jì)的首款移動(dòng)芯片Pixel Visual Core，這款芯片的搭載可以加快HDR+拍照的處理速度，這也是為什么Pixel 2系列拍照如此出色的原因。

Google的 Pixel Visual Core系統(tǒng)芯片，和高通Snapdragon、三星的Exynos、Apple的A系列處理芯片一樣，透過(guò)客制化芯片組來(lái)打造旗下手機(jī)與他牌不同的強(qiáng)項(xiàng)功能。谷歌則希望藉由Pixel Visual Core能夠快速、順暢，同時(shí)省電地處理HDR影像，讓Pixel 2的手機(jī)照相勝過(guò)其他市面上競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

「比起透過(guò)應(yīng)用處理器（AP），Pixel Visual Core能夠以5倍快的速度、10分之1的耗能來(lái)處理HDR+影像。」Google官方這樣說(shuō)道。

買(mǎi)下HTC的手機(jī)部分，推出Pixel Visual Core ，早前將蘋(píng)果和高通的芯片工程師納入麾下，都體現(xiàn)出了谷歌的硬件方面的野心。據(jù)報(bào)道，離開(kāi)蘋(píng)果磚頭谷歌的芯片工程師包括馬努·古拉蒂（Manu Gulati）、崔旺澤（Wonjae Choi）和塔育·法德羅（Tayo Fadelu），離開(kāi)高通轉(zhuǎn)投谷歌的工程師則包括伊邁拉克·比斯瓦斯（Mainak Biswas）、維諾德·可瑪?shù)伲╒inod Chamarty）和紹米克·甘古利（Shamik Ganguly）。

新消息也顯示，谷歌的移動(dòng)SoC也將亮相了。

這次MIPS創(chuàng)始人擔(dān)任谷歌的董事長(zhǎng)，從我們看來(lái)，一方面相中其豐富的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)和深厚的人脈資源外，另外，John Hennessy在芯片方面的積累，也勢(shì)必會(huì)幫助谷歌芯片事業(yè)登上一個(gè)新階段。

做芯片要做好持久戰(zhàn)準(zhǔn)備

其實(shí)系統(tǒng)廠(chǎng)商做芯片，歸根到底，都是為了錢(qián)的問(wèn)題，但是做芯片這個(gè)產(chǎn)業(yè)，并不能隨隨便便成功。

據(jù)彭博社報(bào)道，惠普、摩托羅拉、IBM和皇家飛利浦公司都曾有過(guò)芯片部門(mén)。那些公司最終沒(méi)能在這方面取得成功，因?yàn)?a href="http://m.sdkjxy.cn/v/tag/207/" target="_blank">芯片制造行業(yè)門(mén)檻極高：資本投入極大，需要有巨大的規(guī)模。而蘋(píng)果明智地選擇專(zhuān)注于其硅芯片的設(shè)計(jì)（對(duì)于其“片上系統(tǒng)”，蘋(píng)果采用來(lái)自ARM的參考設(shè)計(jì)）。至于芯片制造工作，則交由包括臺(tái)積電在內(nèi)的其它廠(chǎng)商處理。

對(duì)于蘋(píng)果這樣的公司來(lái)說(shuō)，只有每年能夠賣(mài)出3億臺(tái)設(shè)備，發(fā)力復(fù)雜且成本高昂的芯片業(yè)務(wù)就是有意義的。但是，該行業(yè)的傳統(tǒng)大公司不會(huì)坐以待斃。例如，高通正在投資下一代5G網(wǎng)絡(luò)，幾家公司正在制造AI芯片，英特爾也在著力發(fā)展移動(dòng)處理器。與此同時(shí)，蘋(píng)果的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手三星本身也是一家大型的芯片制造商。彭博社強(qiáng)調(diào)。

對(duì)于谷歌也是一樣。

在移動(dòng)芯片方面，面臨著蘋(píng)果一樣的局面。在TPU方面，谷歌方便開(kāi)發(fā)這個(gè)芯片一方面是考慮成本，一方面是考慮性能。但傳統(tǒng)的打工，同樣也會(huì)反擊。

例如在谷歌關(guān)于TPU的論文面世之后，英偉達(dá)CEO黃仁勛就強(qiáng)力回?fù)?，他表示，TPU有很多好處，例如，其推斷性能達(dá)到K80的13倍。但卻并沒(méi)有將TPU與基于Pascal的P40進(jìn)行對(duì)比。為了更新谷歌的對(duì)比數(shù)據(jù)，他們還制作了如下表格，對(duì)K80到P40的性能發(fā)展進(jìn)行了量化，同時(shí)對(duì)比了TPU與英偉達(dá)當(dāng)前的技術(shù)。老黃認(rèn)為P40是吊打TPU的。

再者，現(xiàn)在英偉達(dá)基本壟斷了服務(wù)器GPU市場(chǎng)，且底氣十足。對(duì)谷歌來(lái)說(shuō)，未來(lái)的挑戰(zhàn)仍然很大。

但是，一旦手機(jī)市場(chǎng)、數(shù)據(jù)市場(chǎng)和人工智能市場(chǎng)能夠按照一定的成長(zhǎng)率發(fā)展，很多系統(tǒng)廠(chǎng)的決定就變得明智起來(lái)。對(duì)管理層來(lái)說(shuō)，就需要仔細(xì)甄別，但我們要看到，芯片設(shè)計(jì)必然是一個(gè)持久戰(zhàn)。

據(jù)媒體報(bào)道，小米雷軍在投入資金做芯片的時(shí)候表達(dá)過(guò)，做這件事，一要不怕死，二要投入大量資金，還要做好持久戰(zhàn)的準(zhǔn)備。他已規(guī)劃了十億美金在澎湃芯片上。