Phytium покаже 64-ядерний процесор ARMv8-A в серпні на конференції Hot Chips

Phytium покаже 64-ядерний процесор ARMv8-A в серпні на конференції Hot Chips

Уряд Сполучених Штатів Америки, як відомо, наклав ембарго на поставки прискорювачів Xeon Phi численним китайським розробникам суперкомп'ютерів. Звичайно, це затримує роботу місцевих дослідників. Але не виключено, що КНР незабаром не знадобляться процесори класу HPC (High Performance Computing) з боку, оскільки китайські компанії ведуть активні роботи зі створення чіпів, здатних замінити Intel Xeon. Phytium, компанія-розробник з провінції Гуандун (Guangdong), в даний час працює над створенням спеціального 64-ядерного процесора, спеціально призначеного для використання у сферах, що вимагають величезних обчислювальних потужностей. Компанія збирається презентувати своє дітище на конференції Hot Chips, яка пройде в серпні.


Це означає, що чіп або готовий до випуску, або його розробка знаходиться на завершальних стадіях. Про новий процесор Phytium поки відомо дуже мало. Сам розробник описує його як «64-ядерний чіп з архітектурою ARMv8, призначений для HPC». ARMv8, зрозуміло, автоматично означає підтримку 64-бітових обчислень. Але продукт далеко не такий простий, і в двох словах описати його не можна. Судячи з усього, це дуже складний чіп, що містить масу найбільш передових технологій. Сучасні ядра ARM дозволяють організовувати симетричну багатопроцесорність (SMP) для чотирьохядерних кластерів. Число кластерів може досягати 12, вони об'єднуються за допомогою технології CoreLink CCN. Використовуються також технології AMBA 5 CHI, AMBA 4 ACE та інші.

У сучасних процесорах з архітектурою ARMv8-A кількість ядер не може перевищувати 48 у тому випадку, якщо розробник використовує готові напрацювання ARM. Тим, хто хоче більше ядер, наприклад, Cortex-A57 або A72, доводиться розробляти свої сполучні рішення, наприклад, високошвидкісні кільцеві шини (ring-bus). У підсумку розробник такого чіпа може зіткнутися з необхідністю переробки SMP-кластерів і використання спеціальних комутаторів для кожного кластера або групи ядер. Багатоядерні чіпи також вимагають наявності просунутого контролера пам'яті з найвищою пропускною здатністю.

Точніше, кількох багатоканальних контролерів відразу, а такі системи вкрай складні в розробці. ARM пропонує досить ефективні контролери DMC-520 з підтримкою ECC, технологій безпеки та інших затребуваних у світі серйозних обчислень можливостей. На жаль, поточна реалізація DMC-520 підтримує максимум чотири канали DDR4 з частотою 3200 МГц, що дає пікову пропускну здатність всієї підсистеми в районі 102,4 Гбайт/с, чого 64-ядерному процесору може виявитися недостатньо. Можлива установка більш ніж чотирьох контролерів пам'яті, але це, знову-таки, вимагає додаткових робіт. Відомі розробники процесорів з архітектурою ARMv8-A, такі як AMD або Cavium, на це поки не йдуть і використовують дво- або чотириканальні підсистеми пам'яті для чіпів Opteron 1100A «Seattle» і ThunderX, відповідно.

Судячи з усього, Phytium вдалося розробити просунуту кільцеву шину, нестандартну підсистему кешу третього рівня, а також вельми просунуту підсистему оперативної пам'яті для свого дітища. Як вже було сказано, поки ми не знаємо, про ядри якої архітектури йде мова. Можливо, Phytium скористається готовими дизайнами, такими як Cortex-A57, але не виключено, що в її розпорядженні є власна реалізація архітектури ARMv8. Якщо компанія хоче змагатися з Xeon Phi або Tesla, мова повинна йти про 0,5-1 терафлопс обчислювальної потужності на процесор, причому на обчисленнях подвійної точності (FP64). Не виключено, що дітище Phytium виявиться повільнішим через архітектурні або термоелектричні обмеження. Компанія Phytium - не єдиний китайський розробник, який веде роботи зі створення чіпів для суперкомп'ютерів, але єдиний, хто збирається представити свою розробку на конференції Hot Chips. Оскільки захід присвячений новітнім технологіям, логічно припустити, що Phytium збирається показати щось особливе і вельми просунуте.