谷歌押注“片上系统”驱动为下一代云基础设施发展

谷歌今天公布了对自定义计算的愿景，透露将采用“片上系统”（SoC）基础设施来取代传统主板作为关键集成点。

到目前为止，谷歌一直依靠“古老”的主板来集成自己的计算基础设施各个组件，包括其CPU、网络、存储设备、定制加速卡和内存。但是，当计算达到拐点时，就需要一种新的方法，谷歌系统基础设施副总裁Amit Vahdat在博客中这样表示。

Vahdat说：“与其将组件集成在用几英寸电线隔开的主板上，我们不如采用SoC设计，将多项功能集成到同一个芯片上，或者在一个封装内的多个芯片上。换句话说，SoC就是一种新型主板。”

Vahdat说，SoC有助于确保工作负载与底层硬件之间更深入的集成。他解释说，因为SoC上不同组件之间的延迟和带宽可以提高几个数量级，而与主板上组合单个ASIC相比，SoC的好处有降低功耗和降低成本等。

Vahdat说：“就像在主板上一样，各个功能单元（例如CPU、TPU、视频转码、加密、压缩、远程通信、安全数据汇总等）也来自不同的来源。我们可以按需购买，按需配置，构建让整个行业受益的生态系统。”

他透露，为了推动未来的SoC设计计划，谷歌已经聘请了前英特尔芯片设计师Uri Frank担任新的工程副总裁。Frank拥有超过25年的芯片设计经验，将领导位于以色列的一个新部门，负责设计谷歌的下一代计算基础设施。

Frank说：“谷歌已经设计并构建了一些全球最大、最高效的计算系统。长期以来，定制芯片一直是该策略的一个重要组成部分。”

Google在自研云计算基础设施芯片方面拥有悠久的历史。Vahdat举例说，2016年谷歌公布了第一批TPU，一种用于运行实时语音搜索、照片对象识别和交互式语言翻译等工作负载的专用CPU。他解释说，在运行这些任务方面，TPU的效率比英特尔和AMD的通用芯片高效得多，如果没有TPU，谷歌也就无法很好地提供这些服务。”

除了芯片，谷歌还开发了很多定制硬件，包括固态盘、硬盘驱动器、网络交换机和网络接口卡等。

Vahdat说，未来谷歌的SoC将使其能够设计更多专门针对单个应用的定制硬件，不过他坦言，要足够快速地开发以跟上当前所有不同云服务发展的步伐，还是相当挑战的。

“我们将与全球合作伙伴生态系统一起，继续在计算基础设施的领先优势上进行创新，提供目前其他厂商无法提供的下一代功能，并为下一波人类尚未设想的应用和服务创造沃土。”