image

Индия умеет удивлять. Несколько лет назад она с нуля разработала и успешно запустила спутник к Марсу. Причем весь проект, который получил название Mangalyaan, обошелся всего в $70 млн, в отличие от сотен миллионов долларов США, которые выделяются на аналогичные программы в других странах.

Теперь новый сюрприз — представлен первый индийский процессор AUM с 96 ядрами, созданный по 5-нм технологии с архитектурой ARM. Это не пользовательский чип, его предназначение — работа в высокопроизводительных системах. Разработчики уже заявили о том, что процессор поступит в продажу в конце 2023 или начале 2024 года. Подробности о процессоре — под катом.

Что это за чип такой и кто его будет производить?


У индийцев в стране пока нет развернутой инфраструктуры по производству полупроводниковых чипов. Поэтому разработчики выбрали стандартный для многих компаний путь — заказ производства чипов иностранному вендору. В данном случае — тайванской компании TSMC.

image

Сам чип весьма современный, ведь даже Xeon от Intel производится по 10-нм техпроцессу. Кроме того, процессор двухкластерный. В каждом кластере — по 48 ядер, что и дает 96 ядер. Кстати, кодовое название — Zeus. Разработчики никак не объясняют выбор названия. В стандартном режиме ядра могут работать с частотой до 3 ГГц. При необходимости можно увеличить производительность влоть до 3,5 ГГц.

Что касается TDP нового процессора, то это от 280 до 320 Вт в зависимости от нагрузки. Кроме того, разработчики заявили о наличии 86 МБ кэш-памяти L2 и 96 МБ системного кэша. Более того, процессор получает 96 ГБ памяти НВМ3, он совместим с DDR5.

image

И это еще не все, разработчики добавили 128 линий PCI-E 5.0 – тоже самого современного стандарта. В этом индийские разработчики тоже шагают в ногу со временем — ведь подобное решение есть не во всех серверных чипах Intel и AMD.

Есть еще одна интересная возможность — процессоры AUM могут работать в паре, для этого предусмотрены двухсокетные системные платы. Один чип выдает до 4,6 Тфлопс. Ну и есть поддержка современных алгоритмов шифрования и Secure Boot.

Информацию о процессоре технологическим СМИ предоставил Департамент электроники и информационных технологий Министерства коммуникаций и информационных технологий Индии, так что это данные из первых рук.

Третий — не лишний


До настоящего момента серверные современные процессоры производили лишь компании из США и Китая. Кроме того, инженеры из компании Loongson создали собственную архитектуру LoongArch. Компания разработала собственный формат инструкций, их кодирование, режимы адресации и т.п. LoongArch содержит около 2000 проприетарных инструкций. По словам разработчиков, они удалили устаревшие инструкции для обеспечения пониженного энергопотребления и более эффективной работы. В дополнение к базовому набору инструкций компания добавила инструкции расширения двоичного преобразования (LBT), инструкции расширения векторной обработки (LSX), инструкции расширения расширенной векторной обработки (LASX) и инструкции расширения виртуализации (LVZ), сообщает PC Watch.

image

Еще можно упомянуть компанию Ampere Computing, которая также разрабатывает серверные чипы на ARM архитектуре. Новые чипы оптимизируют для работы в современных ЦОД, включая облака и гиперскейлеров. Процессоры должны быть энергоэффективными и одновременно мощными. Поскольку дизайн ядер — собственный, то компания получила возможность более тонкой оптимизации архитектуры, что и позволяет добиться поставленных целей. Стоит отметить, что в чипах со стандартным Neoverse N1 ей удалось на 60% увеличить количество ядер с прежним уровнем тепловыделения. Производительность новых процессоров должна быть еще выше.



Также недавно стало известно о том, что корпорация Microsoft разрабатывает собственный процессор. Эти чипы компания планирует использовать в производстве линейки Surface, а также, возможно, и в других устройствах. Сейчас корпорация использует чипы от Intel, но если все пойдет, как и планирует Microsoft, ситуация может измениться. Правда, в случае редмондской компании речь идет о работе над потребительским процессором, а не серверным.

И, конечно, не стоит забывать о традиционных поставщиках серверных чипов, корпорациях AMD и Intel.

Если же индийский чип получился действительно удачным, а характеристики соответствуют заявленным, то конкуренция на рынке серверных чипов усилится. Что, вероятно, может привести к некоторому снижению цен. В любом случае, производительных процессоров станет больше.

Почему все больше компаний выбирает ARM-архитектуру?


Все просто — у архитектуры много достоинств, включая критически важные для современного «железа» и приложений:

  • Возможность поддерживать разнородные и динамически меняющиеся рабочие нагрузки. Все благодаря масштабируемости, которую обеспечивают чипы, а также их экономичности, о чем уже говорилось выше.
  • Решения на базе ARM-чипов можно адаптировать под выполнение самых разных задач, включая очень узкоспециализированные.
  • Кроме того, оборудование получается менее габаритным, чем обычно, так что и площадь занимают меньшую.

Последний пункт особенно важен, поскольку сейчас наметился еще один тренд — разворачивание операторами связи и поставщиками облачных услуг так называемых малых ЦОД, которые способствуют активному проникновению ARM-процессоров на рынок. Кроме того, чипы востребованы гиперскейлерами и различными поставщиками периферийных вычислений.

Возможно, эти тексты тоже вас заинтересуют:

«Карманный синоптик за час». Пишем Telegram-бота для мониторинга погоды на Python
Готовые кластеры Kubernetes или самостоятельное развертывание? Что выбрать
Простая процедурная генерация мира, или Шумы Перлина на Python

Комментарии (31)


  1. beeruser
    17.05.2023 20:48
    +10

     Кстати, кодовое название — Zeus. Разработчики никак не объясняют выбор названия.

    Индусы тут ни при чём. Zeus это кодовое название ядра ARM Neoverse-V1.

    Серверные платформы у компании ARM называются именами греческих богов.

    Не хватает упоминания Graviton 3, который основан на том же ядре.

    В табличке указано 16 каналов, но в официальной презентации написано вот так:

    " 8 channel 5200 Mhz DDR5 memory "

    " 16-Channels (32 bit) DDR5-5200 "


    1. kovserg
      17.05.2023 20:48

      В табличке указано 16 каналов

      На картинке нарисован чиплет, в который впаяна память HBM3 (1024бит*4шт) и два процессора у каждого по 8 каналов DDR5.


      1. beeruser
        17.05.2023 20:48
        +1

        Спасибо, кэп!

        Как и у Rhea, тут имеются и HBM и DDR интерфейсы.

        В своём комменте я хотел обратить внимание что для 16 каналов, диммов нужно 8 штук, т.к. каждый DDR5 димм имеет 2х32-битных канала.

        Кcтати, как справедливо заметил директор RIKEN, HBM3 тут выглядит как оверкилл,

        потому что неясно что они будут делать с этим процессором.

        https://twitter.com/ProfMatsuoka/status/1657882930851778562

        Если ставить GPU, HBM не нужен. Если чисто процессорный экзафлопник, то это горячо и дорого, да и придётся попотеть с интерконнектом.

        @onthefly

        Жителей Индии называют индийцами

        Вы не знакомы с IT-фольклёром? ????


    1. onthefly
      17.05.2023 20:48
      +1

      Индусы - это верующие, исповедующие индуизм. Жителей Индии называют индийцами


  1. gudvinr
    17.05.2023 20:48
    +12

    Сам чип весьма современный, ведь даже Xeon от Intel производится по 10-нм техпроцессу.

    Это вообще не важно, потому что техпроцесс "10-нм Intel" и "10-нм TSMC" не эквивалентны друг другу, и число не говорит о "современности" ровно ничего. Соответственно, то что интел производит на своих фабриках по 10-нм техпроцессу не обязательно "менее современное", чем то, что производит на 5-нм нодах TSMC


    Ну и то что он "прямиком из Индии", при том что он сделан на мощностях Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, это конечно мда


    1. Dynasaur
      17.05.2023 20:48
      +7

      Как и Айфон, сделанный на мощностях Foxconn в Китае, это конечно мда ;-)


      1. cat_chi
        17.05.2023 20:48

        Foxconn же Тайваньская компания


        1. ssj100
          17.05.2023 20:48

          Китайской Республики


          1. cat_chi
            17.05.2023 20:48

            Это-то понятно. Только под "Китаем" обычно имеют в виду КНР


        1. Dynasaur
          17.05.2023 20:48
          +1

          Но собирают-то в КНР. Основной завод находится в Чжэнчжоу - КНР.


      1. gudvinr
        17.05.2023 20:48
        +12

        Ваша аналогия была бы верна, если бы говорили про "Apple Silicon прямиком из США". Семантика важна.
        Можно было бы и описать тот факт, что процессор был разработан в Индии без кликбейта.


        Новость про ещё один ARM процессор — это пшик, а вот "ARM процессор из Индии", у которой никогда до этого не было мощностей для производства микросхем — это уже достойно внимания


        1. Dynasaur
          17.05.2023 20:48

          Так в любом случае Эппл и Айфон в частности - продукт США, разве нет? "Прямиком" или не "прямиком". Хоть и производится в Китае. 90% стоимости продукта достаются США. Но для индийских процессоров стереотипы срабатывают иначе.


          1. gudvinr
            17.05.2023 20:48
            +1

            "Продукт американской компании" и "????????????Сделано в США????????????" — это два разных по содержанию словосочетания, точно так же как и "процессор Индийской компании" и "процессор из Индии" имеют разный смысл. Тут никакой разницы нет.


            1. DarkTiger
              17.05.2023 20:48

              Да нет уже никакого "сделано в ...", забудьте. Производство каких угодно товаров, в т.ч. продовольствия - это мировой рынок. "Американский процессор" или "Русский процессор" - это не более чем попытка обмануть покупателя, который не в теме.


    1. SadOcean
      17.05.2023 20:48

      Ну второй половине производителей чипов это ведь не мешает.


  1. Victor_Panic
    17.05.2023 20:48
    +2

    Ну что, теперь пофиг санкции, будем закупать у Индии?


  1. 13werwolf13
    17.05.2023 20:48
    +5

    мне одному режут глаз эти предложения идущие прям подрят:

    В стандартном режиме ядра могут работать с частотой до 3 ГГц.
    При необходимости можно увеличить производительность влоть до 3, ГГц.


    1. dimitrii_z
      17.05.2023 20:48

      Ааторазгон до 3.5 ГГц заявлен. Хорошо что есть другие источники, в том числе новость тут же на хабре https://habr.com/ru/news/735592/

      Эта статья бесполезная на фоне новости: повтор спек с ошибкой, и пространные набившие оскомину рассуждения об arm в целом.


    1. 1div0
      17.05.2023 20:48
      +1

      Очевидно пропущена цифра после запятой


  1. insighter
    17.05.2023 20:48

    кто-нибудь может подсказать, а насколько трудоемкая реализация поддержки новых процессоров в виртуальных машинах .Net, Java?

    и что вообще нужно сделать со стороны системного софта, что бы процессор можно было бы нормально использовать в повседневной работе


    1. DmitryZlobec
      17.05.2023 20:48

      Я тут мимокрокодил. Про .Net и Java не скажу, но если говорить о RISC архитектуре, то на мой взгляд даже сегодняшний GCC сильно злоупотребляет стеком вместо использования регистров процессора.


    1. thevlad
      17.05.2023 20:48

      Минимальный стартовый набор: ядро линукса, glibc(там есть некоторые минорные моменты), и сишный/плюсовый компилятор. Дальше на основе этого можно собрать, более менее рабочий дистрибутив.


    1. Elmot
      17.05.2023 20:48
      +2

      Вообще-то JVM для ARM уже существуют.


      1. CrashLogger
        17.05.2023 20:48
        +1

        Миллиарды Android устройств тому подтверждение )


        1. Elmot
          17.05.2023 20:48
          +1

          В андроиде вообще говоря не JVM, несмотря на то, что там java


          1. dizatorr
            17.05.2023 20:48

            OpenJDK компилить под любой процессор можно. Является ли он адекватной заменой?


            1. Elmot
              17.05.2023 20:48

              Вполне себе является, но вот насчет "под любой" - вы заблуждаетесь.


              1. dizatorr
                17.05.2023 20:48

                Вы правы, под Z80 возможно не получится :). Но может вы имели ввиду другие ограничения? Уточните пожалуйста.


                1. Elmot
                  17.05.2023 20:48

                  Я не знаю деталей, но как пример - изготовление JVMов под Apple M1 заняло весьма заметное время. Это при том, что доступ к железу у разработчиков был заранее, M1 - это вариация на тему ARM64, под intel/macos все есть уже давно и тд
                  тем не менее людям приходилось гонять джаву под розеттой какое-то время. С соответствующим performance impact


  1. ArtRoman
    17.05.2023 20:48
    +1

    Эти чипы компания планирует использовать в производстве линейки Surface,
    а также, возможно, и в других устройствах. Сейчас корпорация использует
    чипы от Intel, но если все пойдет, как и планирует Microsoft, ситуация
    может измениться.

    Ноутбуки и планшеты Surface достаточно давно есть в вариантах с ARM от Qualcomm, но по производительности они так себе, при своей цене.


  1. tempart
    17.05.2023 20:48

    Это не пользовательский чип

    Пользователями этих чипов являются дата-центры и т.п.