6 сентября 2021 г.

Раскрытое намерение Google создать собственный процессор для «хромбуков» привлекло внимание к огромной теме ARM-процессоров, развитие которой меняет расстановку сил на рынке. Процессор от Google появится на рынке нескоро, не раньше 2023 года, как предполагают эксперты рынка (напомним, что на данный момент официальных заявлений и даже комментариев от корпорации не поступило). Причина проста — рынок производства микросхем лихорадит, раньше начала следующего года проблемы не отпустят, а потом потребуется некоторое время для налаживания производства нового чипа в большом количестве. Но инициатива Google, скорее всего, будет реализована — она попадает в мощный восходящий тренд.

Google: выход в сегмент процессоров общего назначения вполне логичен

Разработка процессора стоит огромных денег, однако для Google инвестиции — не проблема, Вопрос в другом: вложения могут вернуться только при крупносерийном производстве в миллионы чипов. Пример Apple, реализовавшей красивый и масштабный переход компьютеров на процессоры М1 собственной разработки, показывает реальность такого развития событий. Напомним, что Apple во втором квартале текущего года реализовала 6,156 млн компьютеров, по данным IDC, показав квартальный рост в 9,4% год-к-году.

«Хромбуки» на российском рынке все еще почти незаметны, но на глобальном у сегмента дела идут прекрасно — бум дистанционного обучения, вызванный локдаунами, пошел на пользу данной платформе. Глобальные поставки устройств на платформе Chrome OS во втором квартале вдвое превысили показатели Apple и достигли 12,4 млн штук, по данным IDC. Но еще более выразительна динамика, которую в этом сегменте демонстрируют ведущие вендоры: лидирующий в этом сегменте НР нарастил во втором квартале поставки «хромбуков» на 115,7% год-к-году; занимающий в сегменте второе место Lenovo — на 81,7%; замыкающий тройку лидеров Acer — на 21,7%, что тоже заметно больше показателя Apple в 9,4%. Очевидно, что в сегмент подобных масштабов, да еще и обладающий такой динамикой есть смысл выходить с собственным процессором, что Google и попытается сделать.

Заметим, что в этом году на рынке появится Tensor — процессор Google для смартфонов. На этом чипе Google будет строить Pixel 6 и 6 Pro, которые называют первыми «по-настоящему флагманскими» смартфонами компании. Чип объединяет все ключевые компоненты смартфона —центральный процессор, графику, 5G-модем, память и т. д. На однокристальной системе также присутствует AI-устроитель и Titan M2, получивший имя собственное аппаратный модуль, работающий на обеспечение задач безопасности. Предполагают, что новый процессор позволит, например, при воспроизведении видео создавать субтитры в режиме реального времени, на устройстве переводить речь, радикально улучшит «компьютерное зрение» на смартфоне и т. д.

Почему выход запланирован только на 2023?

Потому что глобальную индустрию полупроводников продолжает лихорадить. Заметим, что сейчас присутствуют проблемы не только с процессорами для ноутбуков и ПК, но и с более «лайтовыми» микросхемами, которые нужны при производстве других устройств. Наиболее заметно это в автопроме.

Например, недавно Илон Маск, генеральный директор Tesla Motors, объявил о переносе на 2023 год сроков запуска Roadster. Напомним, что топовая модель в семействе Tesla была представлена еще в 2017 г., предположительно должна была появиться в 2020 г., но теперь целевой аудитории, способной выложить 200 тыс. долл. за новенький электромобиль, придется ждать еще пару лет. Более того, Tesla переносит поставки еще 17 новых продуктов, как отмечает г-н генеральный директор! При этом Маск высказывается крайне осторожно, отмечая реальность прогнозов только при позитивном развитии событий: «Если предположить, что 2022 год не станет мегадрамой». Проблемы испытывают и другие производители автомобилей — от BMW и Toyota до АвтоВАЗа.

Заметим, что чипы — в том числе, и интересующие нас ARM-процессоры — активно используют не только в авто, но и в другой технике: от стиральных машин и роботов-пылесосов до роутеров и прочего телеком-оборудования. Глобальные проблемы с чипами отразятся на сегменте «белой электроники», на телекоме и т. д., причем если серверное оборудование и ПК можно виртуализировать, то весьма проблематично реализовать такой подход для автомобиля, пылесоса или, например, телеком-оборудования.

Архитектура ARM (Advanced RISC Machine — «усовершенствованная RISC-машина») распространена для мобильных smart-девайсов (смартфоны, планшеты, телефоны, «носимая электроника» и т. д.) и встраиваемых компьютеров, а также в компонентах компьютеров (например, в жестких дисках) или телекома (например, маршрутизаторах). Особенность момента состоит в том, что эти процессоры, уже зарекомендовавшие себя как решения общего назначения на смартфонах и в «таблетках», активно проникают в относительно новые для ARM-архитектуры сегменты традиционных ПК и серверов, где важна высокая производительность, ранее практически полностью контролируемые системами на платформе x86!

ARM-процессоры — разнообразным устройствам

Собственные чипы разрабатывают и другие глобальные компании — Amazon, Facebook, Microsoft, Tesla, Baidu, Alibaba и т. д. — причем далеко не все рассчитывают на многомиллионные тиражи для массовых пользовательских компьютеров: рынок решений для обеспечения работы «облачных» сервисов и разнообразной «умной электроники» (например, smart-колонок или «умных часов») тоже достаточно велик.

Про «облачные» решения мы недавно говорили, их перспективы огромны, там хватит места решениям на разных платформах: x86, ARM и т. д. «Организации понимают, что для достижения успеха в своих отраслях они должны стремиться к повсеместному использованию „облака“, что позволит собирать, анализировать и принимать решения на основе данных, где бы они ни находились», — уверен Антонио Нери, президент и генеральный директор HPE. Но много интересного происходит и в других сегментах, например, wearable electronics.

Носимые устройства представляют собой ультракомпактные компьютеры со специфическим управлением, они зачастую работают под управлением своих операционных систем, а внутри имеют процессор, обычно — ARM. «Рынок носимых устройств вырос на 21% год к году, и мы не видим ни малейших признаков замедления, — сказал Джитеш Убрани, руководитель исследований мирового рынка мобильных устройств в компании IDC. — Применение „умных часов“ выходит далеко за пределы трекеров здоровья и фитнеса, они захватывают потребительский и корпоративный сегменты, стимулируя дальнейший рост в этом направлении».

Разнообразие форм-факторов и профилей применения носимых устройств растет. «Наши платформы Snapdragon Wear, на которых собираются „умные часы“ для детей, взрослых и пожилых людей, а также трекеры для домашних животных и различные аксессуары, служат катализатором развития индустрии», — сказал Панкадж Кедья, старший директор и руководитель глобального направления умных носимых устройств Qualcomm.

Интересно, что кроме решений общего назначения создают специализированные процессоры для различных задач. Так поступают, например, топовые вендоры смартфонов. В сентябре компания Vivo представила V1, самостоятельно разработанный специализированный процессор для обработки изображений и видео. «V1 поможет компании еще лучше удовлетворять потребности пользователей за счет оптимизации работы приложений, отвечающих за запись изображения и видео», — отметил Ху Байшань, исполнительный вице-президент и главный операционный директор Vivo.

Будущее уже здесь

Подчеркнем, что активное проникновение ARM-процессоров в компьютерные системы — причем предназначенные как для массового, так и для корпоративного рынка! — активно происходит уже несколько кварталов. Планы Google, разумеется, не могут не настораживать Intel и AMD, но эти два гранда уже получают упущенную прибыль от «замещения» десятков миллионов процессоров на альтернативные варианты при распространении ARM-чипов в сегменте ПК и серверов. Ситуация с Apple наиболее известна, но она не единственная.

Уже сейчас слышны другие «тревожные звоночки». Huawei активно внедряет ARM-процессоры собственной разработки и собственного производства в разнообразные решения, в том числе, корпоративного уровня. Например, в рамках «китайского импортозамещения» состоялся переход систем хранения данных с процессоров Intel на чипы Kunpeng, причем для пользователей незаметный, но в техническом плане вполне успешный, как отметил Денис Дубинин, менеджер по развитию бизнеса ИТ-решений Huawei Enterprise в России. В сегменте СХД этот процесс начат Huawei еще несколько лет назад, но захватывает и ряд других сегментов. Подчеркнем, что китайский гигант использует чипы Kunpeng в самых разных серверных решениях, как специализированных (кроме СХД приведем пример серверов для поддержки видеоконференций), так и универсальных.

На рассматриваемый нами сегмент ARM-процессоров для традиционных компьютеров большие планы еще у одного мега-вендора — у компании Qualcomm, обладающей огромным опытом в проектировании микросхем и их продвижении на рынке. В настоящее время Qualcomm уже предлагает ARM-процессоры Snapdragon для всех трех сегментов ноутбуков, работающих под Windows 10: для начального — с индексом 7c, для среднего — 8с, для топового — 8сх и 8сх Gen II. При этом использование платформы предлагает ряд актуальных особенностей, способных радикально изменить пользовательский опыт у владельцев windows-ноутбуков, отмечает Сергей Коробов, директор по развитию бизнеса Qualcomm Europe: начиная от "always on"/"always connect" до распознавания голоса, отпечатков и жестов, отслеживания лица, поддержки решений для безопасности на самом устройстве, ускорения на задачах, связанных с AI, безвентиляторного охлаждения и т. д.

Ряд ноутбуков на платформе Qualcomm, работающих под управлением Windows 10, уже представили ключевые вендоры: НР, Lenovo, Samsung, Asus, Huawei, Microsoft и другие. На российском рынке с лета доступен Acer Spin 7 на старшем процессоре Qualcomm — топовый ноутбук-трансформер при весе 1,4 кг и дисплее диагонали 14 дюймов получивший время автономной работы в 29 часов. В сентябре обещано появление Aspire 1, девайса на процессоре Qualcomm среднего уровня — Snapdragon 7c — который, как отметил Павел Василенко, руководитель направления мобильных компьютеров Acer в России, также обладает впечатляющим для своего класса временем автономной работы в 20 часов.

Напомним, что в апреле Nvidia представила ARM-процессоры для высокопроизводительных вычислений и AI, предназначенные для рынка центров обработки данных, что американский CRN включил в список десяти главных трендов на рынке ЦОДов в 2021 году, но про этот сегмент мы поговорим отдельно.

Вместо заключения

Ситуация хороша для рынка: обострение конкуренции с ARM-системами вынудит производителей процессоров на x86-архитектуре быстрее разрабатывать и внедрять инновационные решения. Кроме того, «видовое разнообразие» всегда идет на пользу экосистемам и служит развитию рынков. Заметим, что на ARM-архитектуре строят и российские процессоры, например, «Байкал-М».

Источник: Александр Маляревский, внештатный обозреватель CRN/RE