芯東西 4 月 11 日消息，谷歌在周二年度雲計算大會 Cloud Next 2024 上正式推出基于 Arm 架構的首款自研 CPU Axion，并宣布最新一代雲端 AI 加速芯片 TPU v5p 正式上市。
谷歌雲首席執行官托馬斯 · 庫裏安（Thomas Kurian）在大會上宣稱 Axion 比當今雲中最快的、基于 Arm 架構的通用芯片的性能高出 30%，也比當前一代 x86 架構芯片的性能高出 50%，能效高出 60%。
Axion 專門用于數據中心的數據處理和運算。谷歌在官網介紹稱，在應對信息檢索、全球視頻分發以及生成式 AI 等場景時，Axion 能提供業界領先的性能和能效。
▲ Thomas Kurian 介紹 Axion 相比當前 x86 架構芯片的性能提升（圖源：Cloud Next 2024）
一、谷歌首款 Arm
CPU，将用于谷歌雲服務
Axion 采用 Arm Neoverse V2 CPU 核心，能夠爲計算機在内存緩存、數據分析、介質處理等通用工作提供較高的性能支持，并提升基于 CPU 的 AI 訓練和推理能力。
此外，Axion 以 Titanium 架構爲基礎。由于 Titanium 卸載了網絡和安全等平台操作，因此 Axion 能夠獲得更大設備内存，承擔更大的工作負載。對于不同的工作，Axion 也能實時動态調配設備内存，提升工作效率。
利用在 Arm 生态系統中的貢獻，谷歌與 Arm 和行業合作夥伴密切合作，針對 Arm 架構對其進行優化。在此基礎上，Axion 基于 Armv9 架構和指令集構建，确保常見操作系統和軟件包可以在基于 Arm 的服務器和虛拟機上無縫運行，使客戶能夠更輕松地在谷歌雲上部署 Arm 工作負載。
谷歌雲副總裁兼計算和機器學習基礎設施總經理馬克 · 洛邁爾（Mark Lohmeyer）說：" 我們讓客戶更容易将現有的工作負載轉移到基于 Arm 的平台上。Axion 建立在開放基礎之上，因此客戶可以輕松使用 Axion，而無需在基于 Arm 的平台上重新構建或重寫他們的應用程序。"
谷歌計劃将 Axion 用于谷歌旗下的多種服務，例如 YouTube 廣告投放、大數據分析等。谷歌稱将擴大 Axion 的使用範圍，并在今年晚些時候向客戶開放。
二、從 TPU 到 CPU，谷歌加快自研步伐
谷歌自研 CPU Axion 的推出，意味着谷歌正緊跟亞馬遜和微軟這些雲領域競争對手的領先地位。
2021 年，亞馬遜和微軟推出了基于 Arm 架構的 CPU，以提供差異化的計算服務。谷歌此前爲 YouTube 視頻網站、AI 和智能手機等不同場景推出了定制芯片，但并沒有研發過 CPU。
事實上，谷歌在 2016 年 5 月開發者大會上推出自研 AI 芯片 TPU（張量處理單元），并在去年 12 月 7 日發布了最新雲端 AI 加速芯片 TPU v5p。TPU v5p 配備 95GB 的 HBM3 内存，每個 Pod 最多有 8960 個加速核心，這些加速核心相互連接以支持最大規模的大模型訓練。
與上一代 TPU 相比，TPU v5p 每個 Pod 計算能力提升了 4 倍，爲 AI 大模型的訓練提供了更強的性能。谷歌的 TPU 也是少數能夠替代英偉達先進 AI 芯片的處理器，但開發者隻能通過谷歌的雲平台訪問 TPU，不能直接購買。
▲谷歌芯片業務副總裁阿明 · 瓦達特（Amin Vahdat）介紹 TPU v5p 全面上市（圖源：Cloud Next 2024）
結語：谷歌自研 " 芯片家族 " 擴大，占據 AI 芯片競賽有利地位
繼微軟、亞馬遜之後，谷歌成爲了第三家推出基于 Arm 架構 CPU 的科技巨頭。從 TPU 到 CPU，谷歌自研芯片的能力正不斷提升，這些芯片爲生成式 AI 發展提供強勁性能。
雖然 Axion 具體上市時間還未公布，但憑借這款高能效高性能的 CPU，以及 Axion 對基于 Arm 架構應用程序的輕松遷移，谷歌或将在 " 造芯 " 競賽中占據有利位置。
來源：谷歌雲
