ARM發布新一代Neoverse處理器 單核大漲50%、挺近5nm工藝

作為移動處理器中的霸主,ARM想要搶數據中心處理器市場的野心也不是一天兩天了,為此他們專門推出了Neoverse處理器平台,去年發了第一代Neoverse N1,現在又發布了新一代的Neoverse N2及Neoverse V1處理器平台。

ARM的Cortex-A系列處理器在手機、平板等移動產品中已經很出名了,此前也基於A系列推出了服務器版處理器,只是之前的成效不大,而且也沒有很好的區分,所以才專門打造了Neoverse平台,主要用於高性能計算領域,包括超算、數據中心、5G、雲計算、邊緣計算等等。

2019年ARM推出第一代的Neoverse N1處理器,也就是之前的7nm Ares戰神,CPU架構跟A76同源,原本預期是每代性能提升30%,實際上性能提升超過60%,翻倍超過目標值(想起AMD的52% IPC性能提升沒)。

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Neoverse N1去年3月份發布之後,已經有多家廠商推出了基於Neoverse N1的高性能平台,並獲得了亞馬遜等多家廠商的力挺。

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這次推出的Neoverse新一代處理器平台定位更加清晰,官方將其分為三大系列——E系列主打能效,功耗、核心面積要優先於性能,N系列性能、功耗、面積並重,並行能力強大(也就是核心更多),而V系列是新增的,主打高性能,核心更大一些。

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Neoverse V1系列現在就已經可用,面向7nm及5nm工藝,而Neoverse N2系列則是面向2021年,以5nm工藝為主,2022年之後還會更強大的波塞冬平台,面向5nm及3nm工藝,性能再次提升30%以上。

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具體來看,Neoverse V1因為主打高性能,所以ST單核性能比Neoverse N1提升了50%以上,它還支持2x256bit的SVE可伸縮矢量擴展(Scalable Vector Extensions, SVE),這是ARM與富士通聯合開發的高性能浮點指令集,目前TOP500性能第一的超算Fugaku就是靠SVE性能實現的。

對ARM給出的數據來看,SVE 2x256bit的性能相比之前的NEON 2x128bit高出80%以上,功耗則降低了40-50%。

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至於Neoverse N2處理器平台,它是正宗的Neoverse N1繼任者,ST核性能提升40%。

此外,Neoverse N2不僅重視性能,也重視並行性能,可以根據不同的負載靈活搭配核心。

比如5G基站這樣的環境,可以使用8-16核,功耗控制在20-35W,而5G邊緣計算可選擇12-36核,功耗不超過80W。

雲數據中心這樣的高性能場景下,最多可以做到32-192核心,80-350W的功耗空間,一切都看需求。

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ARM做數據中心最大的問題還在生態上,為此ARM也在這方面下了不少功夫,新一代Neoverse平台也加入了CCIX及CXL互聯支持,不但提供領先的處理器核,還為合作夥伴提供可擴展性的交換網,用以支持大量的處理器核。

此外,ARM還跟軟件生態系統達成了合作,與Project Cassini合作的目的就在於為軟件開發者提供流暢的體驗。

通過標准、平台安全性與參考實施,Project Cassini讓行業夥伴在基於Arm平台上部署「裝機即用「的軟件充滿信心。

最後,ARM也持續推動基礎設施的基礎軟件支持,操作系統、虛擬機管理程序,例如 Xen、KVM、Docker容器以及越來越多的Kubernetes,都已經陸續宣布支持Arm架構。

許多初期由ARM推動的開源項目正在變得自主運轉,同時,商用ISV應用程序也齊步演進。

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作者:憲瑞
來源:快科技