Hot Chips 2026 | 日本为什么用2纳米重返服务器CPU

芝能智芯 2026-08-29 13:58
Hot Chips 2026 | 日本为什么用2纳米重返服务器CPU图1芝能智芯出品


Fujitsu 在超级计算领域并不陌生,为"富岳"设计的 A64FX 曾让 Arm 进入世界顶级超算。


但计划在 2027 年推出的 Monaka,不是只为一台国家级超算服务的特殊芯片,而是一颗面向云计算和普通数据中心的通用服务器 CPU。


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Monaka 计划集成 144 个 Armv9.3 核心,支持 256 位 SVE2,采用四组计算与缓存芯粒配合 I/O 芯片。计算芯片使用台积电 N2P 工艺,SRAM 和 I/O 芯片使用较成熟的 N5 工艺,支持 12 通道 DDR5、PCIe 6.0 与 CXL 3.0。


更值得看的是面积分配:2 纳米计算芯片在整个硅面积中不到三成。


大量面积仍然由缓存和 I/O 占据。先进制程非常昂贵,Fujitsu 只把它用在最需要低电压和高性能的逻辑上,再用 3D 堆叠把计算芯片放到 SRAM 上方。


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低电压比高频更重要


Fujitsu 给 Monaka 设计了两种方向:约 350W、2.1GHz 的能效模式,以及约 500W、2.9GHz 的性能模式。厂商称其超低电压技术可将电压降低约 30%,但具体性能和能效仍需产品上市后的第三方测试。


为什么强调电压?芯片动态功耗大致与电压平方相关。


频率提升带来的收益趋缓后,稍微降低工作电压,就可能显著减少功耗和热量。对于成千上万颗 CPU 同时运行的数据中心,电费和散热比某一次跑分更决定总成本。


这也解释了 Monaka 与消费级芯片完全不同的节奏。它追求的不是少数核心冲上极限频率,而是在 144 个核心、海量内存和长期满载下,维持可预测的性能功耗比。


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富士通的真正赌注:从超算走向通用市场


服务器 CPU 是数字基础设施的底座。日本推动 Monaka,不只是为了卖芯片,也希望保留从处理器微架构、封装、系统到软件优化的完整能力。


Fujitsu 的公开材料还强调机密计算、可靠性和 Arm 软件生态,目标显然包括政府、科研、云服务和关键行业。


但这里有一个现实问题:富岳的 A64FX 虽然在超算领域证明了自己,却没有在通用服务器市场打开局面。


Monaka 是富士通的第二次尝试,它能不能成功,不取决于 2 纳米工艺或 144 个核心,而取决于富士通有没有能力建立长期路线图、整机伙伴、数据库认证和稳定供货,这些恰恰是服务器 CPU 市场里,卖不动比做不出来更常见的原因。


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这与中国推动自主服务器 CPU 的逻辑有相似处:市场采购只是表面,背后涉及供应安全、人才链条、系统软件和国家级计算能力。


但 Monaka 也提醒我们,"自主"不等于所有环节都在本国完成。它使用 Arm 架构与台积电工艺,同时把微架构、低电压设计、3D 封装和软件协同掌握在自己手里。


小结


Monaka 最终能否建立商业生态仍不确定,把国家级超算积累转成通用产品,并用芯粒与 3D 封装,把最昂贵的先进制程花在刀刃上。

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