根據邁特卡爾夫定律(Metcalfe's Law),網(wǎng)絡(luò )的價(jià)值與其內部互連的節點(diǎn)數的平方成正比,自互聯(lián)網(wǎng)誕生以來(lái),其規模正是沿著(zhù)這樣的趨勢在發(fā)展。到現在,全球數字經(jīng)濟規模已達數十萬(wàn)億美元,信息化與數字化浪潮仍在奔涌發(fā)展,數字技術(shù)創(chuàng )新仍是全球戰略重點(diǎn);但在互聯(lián)網(wǎng)從消費互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉型的下半場(chǎng),面臨諸多無(wú)法破解的發(fā)展范式之困,全球迎來(lái)新一代網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的變革機遇。![]() 互聯(lián)網(wǎng)奇跡與范式之困 變革的關(guān)鍵點(diǎn)就在于互連技術(shù)的革新,這是因為如邁特卡爾夫定律所述,數字經(jīng)濟的核心價(jià)值在于連接。人與人、人與機器、機器與機器的相互連接創(chuàng )造出了互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)等數字經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),各種互連技術(shù)的實(shí)現,都離不開(kāi)芯片這個(gè)硬科技。 傳統互聯(lián)網(wǎng)底層互連技術(shù)僅實(shí)現了互連互通,其端口、帶寬、協(xié)議、拓撲結構和工作模式都是固定的,難以支持當前網(wǎng)絡(luò )應用對互連的多樣性、靈活性和適應性的更高要求。新一代網(wǎng)絡(luò )不僅要滿(mǎn)足節點(diǎn)互連所需的連通性、大帶寬、高吞吐和低時(shí)延要求,還要奠定網(wǎng)絡(luò )生態(tài)中智能涌現的基礎,以實(shí)現真正的智能互聯(lián)網(wǎng),這就需要軟件定義互連技術(shù)SDI。 在傳統互連芯片技術(shù)上,國外巨頭仍然處于壟斷地位。作為互連技術(shù)的新方向,軟件定義互連(SDI)的核心思想是攻克物理層和數據鏈路層的軟件定義,打通硬件可軟件定義的最后一道難關(guān),軟件定義互連芯片將有望成為新一代網(wǎng)絡(luò )基礎設施的重要力量。軟件定義互連的概念由中國工程院鄔江興院士于2009年首次提出,歷經(jīng)十余年發(fā)展,國內在SDI技術(shù)上正逐漸構建出自己的優(yōu)勢。 軟件定義的概念出現較早,但此前業(yè)界提出的軟件定義網(wǎng)絡(luò )(SDN)、軟件定義存儲(SDM)和軟件定義數據中心(SDC)等技術(shù)僅限于上層協(xié)議及應用的軟件定義,其底層硬件結構(物理層和鏈路層)仍是剛性的,在剛性底層硬件上進(jìn)行軟件定義,就會(huì )出現效率低下、性能受損、實(shí)時(shí)性下降等問(wèn)題。 要破解現有軟件定義系統存在的上述問(wèn)題,就必須打破硬件的剛性結構,實(shí)現硬件的可軟件定義,SDI就實(shí)現了對包括硬件在內的整個(gè)互連技術(shù)體系進(jìn)行軟件定義。通過(guò)軟件定義物理層互連部件的協(xié)議類(lèi)型、互連帶寬、端口類(lèi)型與速率、協(xié)議間轉換和拓撲結構等主要參數,SDI從架構技術(shù)上保證用戶(hù)可定義的基于可重構、可重配、可重建的動(dòng)態(tài)異構計算體系的高效能與靈活性,從而實(shí)現靈活、動(dòng)態(tài)、發(fā)達、多維的互聯(lián)網(wǎng)新生態(tài)。其中,軟件可定義硬件是SDI體系的基礎與內核,也是最難和最有挑戰的技術(shù)。 胸懷未來(lái)為下一代網(wǎng)絡(luò )造芯 成立于2020年的井芯微電子,其核心創(chuàng )始團隊在SDI技術(shù)上有深厚的積累,又有豐富的芯片開(kāi)發(fā)經(jīng)驗。如何通過(guò)芯片創(chuàng )新解決當前網(wǎng)絡(luò )升級轉型面臨的問(wèn)題?未來(lái)智能時(shí)代需要什么樣的網(wǎng)絡(luò )互連芯片?帶著(zhù)這兩個(gè)問(wèn)題的思考,井芯微提出并研制基于SDI技術(shù)的芯片,成立SDI聯(lián)盟,開(kāi)啟新基建核心芯片引領(lǐng)者的披荊斬棘之路。 井芯微電子核心技術(shù)團隊完整參與了SDI從概念提出到芯片實(shí)現的全過(guò)程,已經(jīng)成為SDI技術(shù)的引領(lǐng)者之一。目前井芯微已獲得發(fā)明專(zhuān)利授權 80項、受通168項,已成功研發(fā)出RapidIO交換芯片-井芯NRS1800、軟件定義互連交換芯片-井芯SDI3210、內生安全交換芯片-井芯ESW5610、PCIe轉SRIO橋接芯片-井芯PRB0400、240G智能網(wǎng)卡芯片-井芯SDI2820等多款國內首創(chuàng )芯片,同時(shí)開(kāi)展的在研芯片還有10余款。 ![]() 井芯SDI3210就是一款典型的軟件定義互連交換芯片,單芯片支持多種協(xié)議類(lèi)型,最多可支持32個(gè)端口和32路高速通道,每個(gè)端口的協(xié)議類(lèi)型都可自定義,類(lèi)型可選擇為RapidIO、光纖或者以太網(wǎng)。該芯片支持異構協(xié)議之間的實(shí)時(shí)轉換,每個(gè)通道最高速率達10.3125Gbaud,提供了320Gbaud的無(wú)阻塞交換能力;诰維DI3210的交換方案可靈活實(shí)現異構協(xié)議網(wǎng)絡(luò )的互連互通,適用于板內芯片到芯片、板間、機柜間互連等應用。 而最近發(fā)布的井芯SDI2820則是一款240G網(wǎng)絡(luò )DPU芯片,主要面向云計算和數據中心網(wǎng)絡(luò )應用及相關(guān)的任務(wù)卸載,并提供智能化的網(wǎng)絡(luò )監控和管理能力。該芯片實(shí)現了2-7層的報文解析和應對云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵應用的加速能力。同時(shí),該芯片具備可升級擴展能力,能夠應對變化迅速的大數據處理、時(shí)延敏感應用要求,并具備快速部署能力。 此外,協(xié)議轉換芯片也是SDI技術(shù)的一個(gè)重要分支。井芯微正在開(kāi)發(fā)多款協(xié)議轉換芯片,支持包括PCIe轉光纖(FC),PCIe轉RapidIO等。 井芯微運營(yíng)負責人告訴探索科技(ID:techsugar),SDI連接靈活、發(fā)達且多維,為智能涌現打好了基礎。在軟件定義互連體系中,從協(xié)議控制器(端點(diǎn))到橋接芯片再到邊緣核心,都將在井芯微SDI芯片路線(xiàn)圖上,在基于SDI技術(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )搭建起來(lái)以后,各類(lèi)CPU、GPU與AI加速神經(jīng)元就可以通過(guò)SDI芯片接入,從而支持業(yè)務(wù)流程、拓撲結構和組網(wǎng)模式按需動(dòng)態(tài)調整,減少性能損耗,實(shí)現最優(yōu)的信息基礎設施協(xié)同效果。 通過(guò)這些芯片的推出,井芯微的技術(shù)優(yōu)勢已經(jīng)逐漸被人們所了解,2021年銷(xiāo)售額同比增速超300%,行業(yè)客戶(hù)已拓展至300余家,并在2022年3月完成了首輪5000萬(wàn)元人民幣融資。 作為一家有技術(shù)優(yōu)勢的初創(chuàng )公司,在當前的市場(chǎng)應該如何發(fā)展?對這個(gè)問(wèn)題,井芯微運營(yíng)負責人提到最多的是“穩”,當前產(chǎn)業(yè)環(huán)境有一點(diǎn)“外憂(yōu)內患”,疫情和國際政治影響導致產(chǎn)業(yè)鏈混亂,而本土產(chǎn)業(yè)在技術(shù)上“缺課”較多,一些關(guān)鍵環(huán)節的外部供應如果被切斷則無(wú)法運轉。在這種情況下,本土企業(yè)更要穩扎穩打,把產(chǎn)品和技術(shù)生態(tài)扎扎實(shí)實(shí)做好,能夠做出服務(wù)于國家社會(huì )需要的產(chǎn)品,能夠為用戶(hù)提供增值價(jià)值,就能頑強地生存。產(chǎn)業(yè)發(fā)展有高潮就有低谷,未來(lái)幾年市場(chǎng)可能會(huì )逐漸回歸理性,過(guò)于浮躁的企業(yè),恐難生存。因而井芯微要做的就是堅持自己的節奏,踏踏實(shí)實(shí)做好技術(shù)和服務(wù)。 集成電路是知識密集、人才密集和資金密集型產(chǎn)業(yè),前面的兩個(gè)要素都與人息息相關(guān),因而井芯微將人才視作企業(yè)的第一資源。如何吸引人才,給人才以發(fā)揮空間,帶領(lǐng)人才以共同的使命去奮斗,是井芯微管理當中最重要的一環(huán)。為此,井芯微建立起完整的培養體系,以吸引對集成電路感興趣的青年才俊,并在無(wú)錫和長(cháng)沙設立研發(fā)中心,延攬不同區域的產(chǎn)業(yè)人才。 以使命擔當驅動(dòng)千億芯產(chǎn)業(yè) 按照現有互連技術(shù)逐步演進(jìn)和過(guò)渡到SDI技術(shù)測算,SDI芯片和IP核的市場(chǎng)規模十億元數量級;SDI相關(guān)板卡和設備的市場(chǎng)規模在百億元數量級,SDI解決方案的市場(chǎng)規?蛇_千億元數量級,市場(chǎng)前景廣闊。 隨著(zhù)SDI系列芯片的推出,井芯微接下來(lái)的計劃就是繼續完善SDI產(chǎn)品譜系,擴大用戶(hù)規模和應用領(lǐng)域,把SDI技術(shù)底座打牢,為用戶(hù)提供靈活、動(dòng)態(tài)、發(fā)達和多維的連接服務(wù),讓連接和計算真正融合在一起,從而為網(wǎng)絡(luò )基礎設施的性能帶來(lái)臺階式躍升。 類(lèi)腦計算是井芯微中遠期布局的方向,在基于SDI技術(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )成熟以后,各種類(lèi)腦計算產(chǎn)品將逐漸走入實(shí)用,通過(guò)類(lèi)腦計算技術(shù),可以將運動(dòng)神經(jīng)元、觸覺(jué)神經(jīng)元、聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)元都集成到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )中,以實(shí)現更智能、更節能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )。 而內生安全技術(shù),也在井芯微中遠期布局中,連接越廣泛、設備越智能,信息安全風(fēng)險造成的潛在損失就越大,因而在新一代網(wǎng)絡(luò )中,設備需要從硬件層級建立充分的信息安全防范措施,井芯微也非?春眠@一領(lǐng)域的發(fā)展,其交換芯片井芯ESW5610就支持內生安全功能,所以在信息安全領(lǐng)域,井芯微也將持續耕耘。 井芯微運營(yíng)負責人表示,隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)環(huán)境變化,以往依靠單點(diǎn)技術(shù)在市場(chǎng)上生存的公司,未來(lái)發(fā)展機會(huì )越來(lái)越小,要么向上成為引領(lǐng)者,要么就被大公司并購掉。井芯微不想只靠單點(diǎn)技術(shù)甚至PPT在市場(chǎng)生存,通過(guò)多年的技術(shù)積累,井芯微希望從SDI、類(lèi)腦計算與內生安全三大技術(shù)底座出發(fā),逐漸成為中國新基建芯片的引領(lǐng)者,為金融、能源、交通、電力和電信等重點(diǎn)行業(yè)提供性能更好、運行更安全的信息技術(shù)基礎設施芯片及解決方案。 井芯微以SDI網(wǎng)絡(luò )驅動(dòng)“綠色安全連接智能世界”為遠景布局,緊貼國家重大戰略需求,服務(wù)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉型升級,以使命為先,以責任為重,穩字當頭,行穩致遠,開(kāi)辟千億新市場(chǎng)。 井芯微運營(yíng)負責人看來(lái),之所以設立這樣的目標,有三重含義。首先是國家層面,在中華民族偉大復興的征程中,科技工作者大有所為,尤其是芯片產(chǎn)業(yè)從業(yè)者更是生逢其時(shí)。只有胸懷這樣一種使命,才能讓企業(yè)在國家需要的時(shí)期充分發(fā)揮價(jià)值。 其次是社會(huì )責任。經(jīng)營(yíng)好一家企業(yè),對地方經(jīng)濟發(fā)展、區域優(yōu)勢打造以及就業(yè)率都有正面影響,做企業(yè)就要有這樣的責任心。 第三是股東和員工層面。一個(gè)企業(yè)要立得住,首先要讓自己的員工能夠過(guò)上體面的生活,能夠為股東的投資負責。 井芯微運營(yíng)負責人說(shuō):“提出這樣一個(gè)目標,既是國家的需要,也有我們自身的考慮。在任何一個(gè)產(chǎn)業(yè)變革期,總或有新的巨頭公司誕生,現在是特別好的機遇,我們值得聚集一批志同道合又志向遠大的人,大家一起去創(chuàng )造一個(gè)屬于我們的時(shí)代! |