SeaMicro: История компании, опередившей время
Введение: что такое SeaMicro?
В начале 2010-х годов мир дата-центров переживал переломный момент. Облачные сервисы росли с огромной скоростью, требования к масштабируемости серверной инфраструктуры становились всё строже, а традиционные серверные архитектуры с трудом справлялись с новыми задачами – не с точки зрения производительности, а с точки зрения плотности, энергопотребления и стоимости эксплуатации. Именно тогда на рынке и появилась небольшая компания из Кремниевой долины с необычной идеей.
SeaMicro – американский стартап, основанный в 2007 году и специализировавшийся на производстве сверхплотных серверных систем для дата-центров. Главная идея компании была проста и революционна одновременно: вместо того чтобы заполнять серверную стойку отдельными коробками с избыточной обвязкой, SeaMicro предлагала упаковать сотни вычислительных узлов в единое компактное шасси и объединить их собственной высокоскоростной внутренней коммутационной технологией. Такой подход позволял радикально сократить потребление электроэнергии, занимаемое место в стойке и количество сетевого оборудования.
10U сервер с 256 двухъядерными Intel Atom умещающийся в компактных габаритах. Рядом один из его создателей и генеральный директор SeaMicro – Эндрю Фельдман.
Несмотря на недолгое существование, компания оставила заметный след в индустрии. История SeaMicro – это история о смелой инженерной идее, рыночных реалиях и о том, как неудача одного проекта может стать фундаментом для следующего.
Как появилась SeaMicro
SeaMicro была основана в июле 2007 года тремя инженерами: Эндрю Фельдманом, Гэри Лаутербахом и Анилом Рао. Штаб-квартира располагалась в Санни-Вейле, Калифорния – в самом сердце Кремниевой долины. С самого начала компания работала в режиме строгой секретности, не раскрывая широкой публике свои планы и разработки. Это была типичная практика для технологических стартапов, опасавшихся, что крупные игроки рынка скопируют их идеи прежде, чем они успеют выйти с готовым продуктом.
Первые инвестиции в компанию поступили уже в декабре 2007 года. А всего за время своего существования SeaMicro привлекла около 60 миллионов долларов венчурного капитала.
Стоит подчеркнуть и финансовую поддержку со стороны государства. В 2009 году SeaMicro получила грант Министерства энергетики США в размере 9,3 миллиона долларов в рамках программы American Recovery and Reinvestment Act. По имеющимся открытым данным, это был крупнейший грант этого ведомства, когда-либо выданный производителю серверов на тот момент.
Сам факт государственного финансирования подчёркивал, насколько серьёзной проблемой считалось энергопотребление дата-центров: на рубеже 2000-х и 2010-х годов крупные серверные фермы потребляли колоссальные объёмы электроэнергии, и правительство США активно стимулировало разработку более эффективных решений.
Компания выходила из режима секретности постепенно. Первые публичные сведения о её разработках появились около 2010 года, тогда и стало ясно, что SeaMicro предлагает принципиально новый подход к серверной инфраструктуре. Её патентные заявки и технические описания указывали на амбициозную архитектуру, в которой вычисления, хранение данных и сетевые соединения объединялись в единой системе через собственный высокоскоростной интерконнект.
Журнал охарактеризовал первый продукт компании как "атомную бомбу для серверной индустрии”, иронизируя над тем, что он построен на процессорах Intel Atom и способен перевернуть устоявшиеся представления об архитектуре дата-центров.
Ключевая технология: Freedom Fabric
Флагманская технология SeaMicro – система внутренних соединений, которую компания назвала Freedom Fabric (первоначально – Supercompute Fabric).
Обычный сервер – это самодостаточная коробка: процессор, оперативная память, сетевые карты, дисковый контроллер, порты управления. Если вы ставите десять таких серверов, вы получаете десять наборов всей этой периферии, основная часть которой работает вхолостую большую часть времени. Сеть между серверами строится через внешние коммутаторы и требует сотен кабелей, дополнительных устройств управления и большого числа портов.
SeaMicro предложила принципиально иной подход. Внутри шасси системы SeaMicro каждая вычислительная плата содержала минимум компонентов: процессор, оперативную память и фирменную микросхему-посредник (ASIC). Вся остальная функциональность – сеть, доступ к хранилищу, ввод-вывод – была вынесена на уровень общей инфраструктуры шасси и реализована через Freedom Fabric.
Разработанная SeaMicro вычислительная плата с множеством процессоров и необходимой для них инфраструктурой.
Freedom Fabric представляла собой высокоскоростную коммутационную матрицу с топологией многомерного тора (3D-тор), которая связывала все вычислительные узлы внутри шасси. В системах SM10000-XE и SM15000 пропускная способность этой матрицы достигала 1,28 терабита в секунду. За счёт такой архитектуры сотни процессорных ядер внутри шасси могли совместно использовать общий доступ к сети и к хранилищу, не дублируя дорогую сетевую инфраструктуру.
Помимо высокой пропускной способности, Freedom Fabric реализовывала технологию виртуализации ввода-вывода. Она позволяла каждому вычислительному узлу получать собственный выделенный "канал" к сети и хранилищу, избегая смешения трафика разных арендаторов – проблемы, типичной для многопользовательских облачных систем. Именно это впоследствии стало одним из ключевых аргументов при продаже систем SeaMicro операторам связи и облачным провайдерам.
Эндрю Фельдман показывает журналистам The New York Times платы от SM10000. Источник: The .
Позднее SeaMicro расширила концепцию Freedom Fabric за пределы шасси, представив Freedom Fabric Storage – систему, позволявшую подключать к серверу внешние дисковые массивы с суммарным объёмом свыше 5 петабайт в конфигурации из двух стоек. Это превращало SeaMicro из плотного сервера в полноценную вычислительно-хранилищную платформу для задач обработки больших данных.
Линейка продуктов
У SeaMicro никогда не было широкой линейки продуктов. Компания сосредоточилась на нескольких ключевых системах, последовательно развивая одну базовую концепцию.
SM10000 – первый и самый известный продукт SeaMicro, представленный около 2010 года. Это был сервер формата 10U, выпускавшийся в двух вариантах: SM10000-64 – который вмещал 512 процессорных ядер и SM10000-64HD на 768 ядер. В обеих версиях устанавливался Intel Atom с частотой 1,6 ГГц и до 1,5 терабайта оперативной памяти в одном стоечном блоке. В версии SM10000-64HD система насчитывала 384 двухъядерных гнезда – то есть фактически 384 независимых вычислительных узла в одном шасси. Для сводки: традиционный 1U-сервер занимал один юнит и имел один-два процессора; SM10000 в десяти юнитах предлагал несколько сотен узлов. По заявлениям AMD, система потребляла примерно вчетверо меньше энергии и занимала примерно в шесть раз меньше места по сравнению с традиционными серверами эквивалентной производительности.
SM10000-XE – следующий шаг: эволюция той же платформы с поддержкой процессоров Intel Xeon. В 2011 году система прошла сертификацию Red Hat Enterprise Linux, что стало важным шагом для корпоративного рынка. SM10000-XE предлагал 256 вычислительных ядер в конфигурации на 64 процессора и ту же пропускную способность Freedom Fabric – 1,28 Тбит/с.
SM15000 – флагманская система линейки, представленная в 2012 году уже под управлением AMD. SM15000 объединял 512 вычислительных ядер, сеть ввода-вывода с пропускной способностью 160 Гбит/си до 64 внутренних накопителей.При подключении внешних массивов Freedom Fabric Storage система могла масштабироваться до 1408 жёстких дисков или SSD в хранилище объёмом свыше 5 петабайт. Система поддерживала процессоры Intel Xeon серий Sandy Bridge и Ivy Bridge, а также AMD Opteron серии 4300 (Piledriver). SM15000 был совместим с гипервизорами Citrix XenServer и VMware ESXi, Linux, Windows и OpenStack.
Покупка AMD
В феврале 2012 года AMD анонсировала поглощение SeaMicro, а в марте того же года сделка была официально закрыта. Сумма сделки составила около 334 миллионов долларов.
Для AMD это была стратегически обоснованная сделка. Компания давно пыталась усилить своё присутствие в серверном сегменте, который был значительно более прибыльным и стабильным, чем рынок потребительских процессоров. Рори Рид, возглавлявший AMD в тот период, назвал покупку SeaMicro "Шагом превращения AMD в гибкую и напористую инновационную компанию, способную удерживать лидирующие позиции в области дата-центров".
Со стороны покупка выглядела неожиданно по довольно очевидной причине: до этого момента SeaMicro строила свои серверы на процессорах Intel – главного конкурента AMD. Компания была крупным клиентом Intel в нишевом, но перспективном сегменте. AMD фактически перехватила технологического партнёра своего конкурента. Аналитики издания InfoWorld отмечали, что покупка ставила Intel в оборонительную позицию: теперь AMD получала не только технологии SeaMicro, но и возможность переориентировать её серверы с Intel-процессоров на Opteron.
Генеральный директор SeaMicro Эндрю Фельдман возглавил новое подразделение AMD – Data Center Server Solutions Group, сохранив операционный контроль над бизнесом. В планах AMD значилось создание нового поколения серверных платформ, объединяющих Freedom Fabric с процессорами AMD Opteron, а также прямые продажи серверов SeaMicro корпоративным клиентам.
Стремясь продемонстрировать широту возможностей продуктов SeaMicro, AMD начала масштабную рекламную кампанию. использовал SeaMicro для ресурсоёмких научных расчётов в области структурной биохимии: система из 128 серверов и 512 вычислительных ядер была развёрнута одним специалистом за два дня.
Слайд из презентации AMD для Генетического центра в Мюнхене. Источник: .
А в 2013 году игровая студия Red 5 Studios использовала SeaMicro для мобильного игрового центра игры FireFall: сервер разместили в отсеке автобуса, и он одновременно обслуживал до 3 000 игроков по локальной сети.
Мобильный игровой центр игры Firefall, оснащённый AMD SeaMicro SM10000-XE. Источник: .
Наиболее ярким коммерческим результатом этого сотрудничества стала сделка с Verizon в октябре 2013 года. Телекоммуникационный гигант выбрал серверы AMD SeaMicro SM15000 в качестве основы своей новой облачной платформы Verizon Cloud Compute и Verizon Cloud Storage.
Verizon и AMD совместно разработали дополнительные аппаратные и программные технологии на базе SM15000, обеспечивающие приемлемый уровень производительности и надёжность с гарантированными соглашениями об уровне обслуживания. Это была, пожалуй, самая крупная публичная победа SeaMicro на корпоративном рынке – и в то же время одна из последних.
Закрытие подразделения
Весной 2015 года AMD опубликовала финансовые результаты за первый квартал, и они оказались крайне неутешительными. Общая выручка компании снизилась на 26,3 процента в годовом исчислении и составила 1,03 миллиарда долларов. Выручка подразделения Computing and Graphics рухнула на 38,2 процента. Чистый убыток AMD за квартал составил 180 миллионов долларов.
На фоне этих результатов финансовый директор AMD Девиндер Кумар сообщил о немедленном прекращении бизнеса плотных серверов – "бывшего SeaMicro". Официальная формулировка была таковой: “В рамках стратегии по упрощению и концентрации инвестиционного фокуса, AMD прекращает деятельность в сегменте плотных серверных систем, бывшего SeaMicro, с немедленным вступлением в силу”.
16 апреля 2015 года SeaMicro официально прекратила операции. Бренд был деактивирован, сайт SeaMicro отключён.
Генеральный директор AMD Лиза Су подчеркнула, что компания сохранит технологию Freedom Fabric как часть своего портфеля интеллектуальной собственности. А финансовый директор AMD пояснил, что высвобожденные ресурсы будут перенаправлены на разработку новых серверных процессоров. Наработки SeaMicro: прежде всего технология высокоскоростного межпроцессорного соединения – предполагалось использовать в будущих продуктах AMD.
Причины неудачи
Почему такая технологически передовая компания потерпела неудачу? Это стало совпадением сразу нескольких факторов:
Рыночная конъюнктура изменилась. В начале 2010-х годов плотные микросерверы казались перспективным направлением. Однако рынок довольно быстро свернул на путь массового применения стандартных серверных платформ, которые проще закупать, обслуживать и заменять. Экономика дата-центра всё больше строилась вокруг стандартизации, а не инновационных нишевых архитектур.
В 2015 году AMD столкнулась с небывалым количеством проблем. В этом же году состоялось громкое судебное дело о лживом числе ядер в процессорах с архитектурой Bulldozer, которое серьёзно ударило по престижу компании. Источник: .
И самое главное: финансовое давление на AMD. Ключевое решение о закрытии SeaMicro принималось не на основе оценки технологических перспектив, а под давлением острого финансового кризиса AMD. Компания несла убытки квартал за кварталом. В начале десятых, при беспросветном доминировании Intel на рынке, ставился вопрос о существовании компании AMD как таковой. В подобных условиях SeaMicro воспринималась как непрофильный и дорогостоящий актив.
Основание Cerebras и наследие SeaMicro
История SeaMicro закончилась в апреле 2015 года. Однако в том же году, буквально сразу после закрытия – пятеро ключевых сотрудников компании основали новый стартап. Эндрю Фельдман, Гэри Лаутербах, Майкл Джеймс, Шон Ли и Жан-Филипп Фрикер создали Cerebras Systems, штаб-квартира которой расположилась в том же Санни-Вейле, Калифорния.
Cerebras выбрала принципиально иное направление. Если SeaMicro пыталась уместить много маленьких серверов в одном шасси, то Cerebras пошла в противоположную сторону: создать один огромный специализированный чип для ускорения задач искусственного интеллекта. Результатом стала серия чипов Wafer-Scale Engine (WSE) – процессоров, занимающих почти целую кремниевую пластину диаметром 300 мм.
Флагманский чип WSE-3, представленный в 2024 году, содержит около 900 000 вычислительных ядер и 4 триллиона транзисторов. На базе WSE-3 Cerebras выпускает готовые вычислительные системы серии CS: CS-1, CS-2 и актуальную CS-3 – позиционируемые как платформы для обучения и запуска сверхбольших языковых моделей.
Чип WSE-3, содержащий рекордные 900 000 вычислительных ядер. Источник: .
В мае 2016 года Cerebras привлекла первые 27 миллионов долларов финансирования. А в ноябре 2019 года стоимость Cerebras оценивалась в 2,4 миллиарда. По состоянию на 2026 год, Cerebras является крупным игроком рынка ИИ-железа и повторно подала документы на IPO.
Заключение
История SeaMicro – это история компании, которая сделала правильную ставку, но на более короткую дистанцию, чем требовал рынок. Её инженеры предвидели, что дата-центры будущего не могут бесконечно масштабироваться по старым рецептам – всё больше серверных коробок с избыточной обвязкой и дублирующейся инфраструктурой. Они предложили элегантное решение: одно плотное шасси с общей коммутационной матрицей и виртуализацией ввода-вывода.
Рынок оценил эту идею достаточно высоко, чтобы купить её за 334 миллиона долларов. Но недостаточно высоко и перспективно, чтобы дать ей время стать массовым стандартом. AMD не смогла превратить SeaMicro в коммерчески устойчивое направление, а финансовые трудности и череда неудач в середине 2010-х годов вынудили компанию принять прагматичное, но болезненное решение.
Продукты SeaMicro не стали массовым стандартом, но предвосхитили поздние идеи плотной серверной инфраструктуры.
