現(xiàn)在人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、視頻編碼和基因組研究等要求苛刻的應(yīng)用已經(jīng)離開研究實(shí)驗(yàn)室范圍，并開始推動(dòng)服務(wù)器微處理器市場的變革。借助加速處理單元，企業(yè)可提高數(shù)據(jù)中心工作流的處理速度。
Moor Insights＆Strategy的高性能計(jì)算和深度學(xué)習(xí)咨詢主管Karl Freund說：“企業(yè)需要比傳統(tǒng)CPU更強(qiáng)大的微處理器來處理新的計(jì)算密集型工作負(fù)載。”
早期改進(jìn)包括圖形處理單元（GPU）和張量處理單元（TPU）。現(xiàn)在還開始出現(xiàn)未來處理單元來支持這些應(yīng)用程序，這使得服務(wù)器微處理器市場處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
歷史上來看，GPU主要用于游戲行業(yè)等領(lǐng)域的視頻數(shù)據(jù)，但在21世紀(jì)初，Nvidia公司開始向客戶銷售新的高性能工作負(fù)載。
IDC公司服務(wù)器解決方案研究經(jīng)理Peter Rutten說：“GPU擁有數(shù)千個(gè)內(nèi)核，這使它們能夠比CPU更好地執(zhí)行深度學(xué)習(xí)等并行工作負(fù)載。更重要的是，領(lǐng)先供應(yīng)商N(yùn)vidia圍繞其GPU構(gòu)建了完整的軟件堆棧。”
最終的結(jié)果是微服務(wù)器加速器市場不斷增加。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)顯示，全球加速計(jì)算（具有加速技術(shù)的服務(wù)器）市場將從2019年的150億美元增加到2020年的190億美元，使其成為服務(wù)器市場中快速增長的部分。
不斷增長的領(lǐng)域
很多供應(yīng)商都希望利用這種微服務(wù)器市場的增長。在2018年2月，谷歌推出其TPU云服務(wù)，聲稱當(dāng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用程序時(shí)它比GPU快30倍。
亞馬遜云計(jì)算服務(wù)、蘋果、Facebook、IBM和微軟等行業(yè)巨頭都在投入數(shù)十億美元來構(gòu)建數(shù)據(jù)中心以處理新的公共云工作負(fù)載。研究人員正在尋求方法來降低其公司運(yùn)營成本，以及設(shè)計(jì)新的微處理器以提高服務(wù)器性能。
例如，微軟現(xiàn)在將字段可編程門陣列用于其語音識(shí)別應(yīng)用程序。Freund預(yù)計(jì)微軟最終將推出由新微處理器支持的云服務(wù)。
初創(chuàng)公司
像英特爾這樣的微處理器供應(yīng)商一直在這個(gè)市場投資，同時(shí)，這個(gè)市場也出現(xiàn)了很多初創(chuàng)公司，包括Cambricon Technologies、Cerebras Systems、CDSM Interactive Solutions、Horizon Robotics、Tenstorrent和Wave Computing等公司。
截至2018年7月，這個(gè)供應(yīng)商市場仍處于發(fā)展的萌芽階段。除了開發(fā)新的加速處理單元外，供應(yīng)商還需要構(gòu)建一個(gè)軟件生態(tài)系統(tǒng) （一系列編程和管理工具），允許第三方可圍繞高性能芯片構(gòu)建應(yīng)用程序。
在這個(gè)初始階段，尚不清楚哪些微處理器會(huì)成為主流。
Gartner公司研究總監(jiān)Alan Priestley說：“目前加速器市場正處于新生狀態(tài)，客戶還正在弄清楚這些系統(tǒng)可以做什么以及供應(yīng)商的各種解決方案如何結(jié)合其應(yīng)用程序。”
加速處理單元進(jìn)入數(shù)據(jù)中心
這些硬件改變將會(huì)從多個(gè)方面影響數(shù)據(jù)中心。在某些情況下，企業(yè)將會(huì)添加加速器到其服務(wù)器以及構(gòu)建自己的高性能應(yīng)用程序。
Freund稱：“對(duì)于大型金融服務(wù)公司而言，構(gòu)建定制智能應(yīng)用程序是有意義的。”
但開發(fā)高性能應(yīng)用程序來配合加速器是復(fù)雜且具有挑戰(zhàn)性的工作。
Priestley稱：“開發(fā)這些高性能應(yīng)用程序所需的能力超出了大多數(shù)公司的技能范疇。”這項(xiàng)工作很復(fù)雜，很少有程序員有與這些系統(tǒng)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，這會(huì)使應(yīng)用程序開發(fā)變得昂貴。
而供應(yīng)商為企業(yè)提供了通過云使用大量處理服務(wù)的能力。
此選項(xiàng)將會(huì)得到更多的部署，因?yàn)榉⻊?wù)協(xié)議比DIY更易于部署，只需要較低的投資，并可將持續(xù)的維護(hù)負(fù)擔(dān)從企業(yè)轉(zhuǎn)移給云供應(yīng)商。
無論企業(yè)如何利用加速處理單元，這些變化將會(huì)極大地影響服務(wù)器設(shè)計(jì)，帶來交換和工作負(fù)載優(yōu)先排序的新配置。
自20世紀(jì)70年代以來，企業(yè)一直依靠英特爾微處理器來支持他們的工作負(fù)載，但是，展望未來，他們將部署更多種類的服務(wù)器微處理器。