與我們假設(shè)的所有其他行業(yè)一樣，IT 行業(yè)一直處于處理下一個(gè)瓶頸的狀態(tài)。這是一場(chǎng)永恒的打地鼠游戲——悲觀主義者可能會(huì)說它的核心是西西弗斯式，樂觀主義者可能會(huì)盡量不去想太多并處理手頭的系統(tǒng)問題。但是，當(dāng)所有地鼠同時(shí)抬起頭時(shí)，你會(huì)用錘子做什么？

或者，更直白地說，正如上面的標(biāo)題所暗示的那樣，當(dāng)處理器及其 SRAM 以及主存儲(chǔ)器不再像幾十年來那樣便宜時(shí)，我們?cè)撛趺崔k？在這個(gè)后摩爾定律時(shí)代，系統(tǒng)架構(gòu)師和那些構(gòu)建和購買數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的人如何才能不沮喪？

在過去的一個(gè)月里，我們一次又一次地看到同樣的扁平化曲線，它開始讓人感到難以忘懷或詛咒。多年來，我們已經(jīng)意識(shí)到摩爾定律的放緩，以及它在許多方面對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)帶來的挑戰(zhàn)——計(jì)算、內(nèi)存、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)有盡有——我們一直警告說，晶體管將開始變得越來越多昂貴的。但更引人注目的是，至少在 2022 年末和 2023 年初，我們看到了一系列的故事，表明計(jì)算單元、快速 SRAM 內(nèi)存和慢速 DRAM 內(nèi)存的成本保持穩(wěn)定，不會(huì)隨著時(shí)間的推移而下降。它應(yīng)該。

我們最近幾周第一次看到這種扁平化曲線出現(xiàn)是WikiChip Fuse在去年 12 月的國際電子設(shè)備會(huì)議上發(fā)表的一份報(bào)告，其中概述了縮小 SRAM 單元面積的困難：

現(xiàn)在這個(gè)圖表沒有明確地談?wù)摮杀荆?SRAM 代表了典型計(jì)算引擎上晶體管的 30% 到 40%，SRAM 代表了芯片成本的很大一部分，我們都知道成本幾年前，從大約 7 納米節(jié)點(diǎn)開始的每一代工藝，晶體管都在不斷進(jìn)步。SRAM 晶體管密度是否可以提高還有待觀察——WikiChip Fuse 的人似乎認(rèn)為臺(tái)灣積體電路制造公司會(huì)從帽子里變出一只兔子，并通過其 3 納米獲得比預(yù)計(jì)的 5% 更好的密度增加3NE工藝。如果它能做到這一點(diǎn)，我們?nèi)匀徽J(rèn)為 SRAM 的成本很可能會(huì)上升，而不是下降。如果它確實(shí)下降了，奇跡般的是，它不會(huì)下降很多。

然后今天，這張圖表來自 Dan Ernst，他曾是 Cray 的高級(jí)技術(shù)架構(gòu)師，現(xiàn)在是 Microsoft Azure 未來架構(gòu)團(tuán)隊(duì)的一員，將這張圖表發(fā)布在他的 Twitter 提要上，作為對(duì)SemiAnalysis的 Dylan Patel 的一篇文章的回應(yīng)。這是 Ernst 發(fā)布的關(guān)于 DRAM 定價(jià)的圖表：

這是 Patel 提出的提示 Ernst 的：

在我們對(duì) Intel Xeon 和 Xeon SP 服務(wù)器 CPU 系列的性能和價(jià)格/性能進(jìn)行了我們自己的分析后一天，這兩個(gè)圖表突然出現(xiàn)，其中標(biāo)準(zhǔn)的主流部件遵循這條定價(jià)曲線，其中單位成本工作已經(jīng)趨于平緩：

高核心數(shù)的芯片遵循這種不那么激進(jìn)的價(jià)格曲線，機(jī)會(huì)主義定價(jià)和更高的封裝成本以及更低的產(chǎn)量相結(jié)合，迫使英特爾仍然對(duì)高核心數(shù)的至強(qiáng) SP 處理器收取溢價(jià)：

根據(jù)你畫線的位置以及芯片架構(gòu)和實(shí)施，摩爾定律的價(jià)格增長(zhǎng)在 2016 年左右停止。很難用英特爾的數(shù)據(jù)來判斷，因?yàn)樗?2018 年或 2019 年之前一直有效壟斷 X86 計(jì)算。但很明顯，英特爾并沒有像從 45 納米“Nehalem”至強(qiáng) E5500 轉(zhuǎn)移時(shí)那樣試圖降低計(jì)算成本從 2009 年到 2023 年這里的 10 納米“Sapphire Rapids”Xeon SP。

正如我們喜歡指出的那樣，摩爾定律并不是關(guān)于晶體管的縮小，而是關(guān)于降低晶體管的成本，以便更多的晶體管運(yùn)行得越來越快，可以用來解決更復(fù)雜和容量更大的計(jì)算問題. 經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)著 IT 行業(yè)——密度本身并沒有。創(chuàng)造計(jì)算或內(nèi)存密度本身并沒有多大幫助，但創(chuàng)造更便宜、更密集的設(shè)備在商業(yè)計(jì)算的六個(gè)十年中創(chuàng)造了奇跡。

當(dāng)這種情況已經(jīng)停止并且可能在所有方面都停止時(shí)，我們?cè)撛趺崔k？當(dāng)開關(guān) ASIC 的每比特成本上升時(shí)會(huì)發(fā)生什么？我們知道那一天即將到來。當(dāng)計(jì)算引擎必須變得更熱、更大和更昂貴時(shí)，我們?cè)撛趺崔k？我們是否只是不斷獲得越來越多的并行性并構(gòu)建更大、更昂貴的系統(tǒng)？

編輯：黃飛

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