說到Arm,大傢最熟悉的當然是移動領域的Cortex系列產品,而在服務器數據中心市場上,Arm也在全力打造Neoverse產品傢族,專為解決加速基礎設施解決方案的各類問題而設計,通過專用處理能力滿足更高計算要求、降低功耗。
目前,Arm Neoverse傢族包括三大系列:追求極致性能、優異的總擁有成本的V系列,註重平衡性、能效比的N系列,主攻高能效的E系列。
近日,Arm更新Neoverse系列的路線圖,V、E系列都有新成員亮相,而且都獲得多傢合作夥伴的青睞。
首先是V系列,V1發佈於2021年4月,這是Arm的第一個支持SVE(可伸縮矢量擴展)內核,也創造Arm迄今為止最寬的微架構,可容納更多運行指令,支持高性能和百萬兆級計算,單核性能突出。
新一代V2(代號“Demeter”)面向大型互聯網和HPC高性能計算應用,在不增加功耗和面積的前提下,進一步提升雲工作負載性能。
它配備最新的V系列核心,64位的Armv9-A 9.0版指令集,每個核心的二級緩存最大容量翻番至2MB ECC(還有64KB ECC一級數據緩存/64KB一級指令緩存)。
V2的最大亮點是支持在行業內廣泛部署的Arm CMN-700 Mesh互連技術,帶寬高達4TB/s,同時系統末級緩存容量最高512MB,是上代的四倍。
此外,V2支持CXL 2.0高速互連技術,引入特定於 Armv9架構的安全增強功能(MTE、PAN、PAC),支持4×128-bit SVE2,支持BF16、INT8機器學習指令,並繼續支持DDR5/LPDDR5內存、PCIe 5.0總線。
值得一提的是,Arm還在準備V2之後的下一代V系列產品,代號Poseidon平臺,將會加入PCIe 6.0、CXL 3.0總線,預計2023年後推出。
Arm透露,目前已有多傢合作夥伴正在V2的基礎上設計芯片方案。
其中,NVIDIA第一款數據中心處理器Grace就利用V2核心作為計算基礎,並結合最大512GB LPDDR5X內存,每瓦性能比傳統架構的服務器高出多達2倍。
NVIDIA Grace號稱超級芯片(SuperChip),臺積電4nm工藝制造,采用 Neoverse V2 核心,可提供多達72個核心數,117MB三級緩存,支持68條PCIe 5.0通道,不但可以雙芯並聯,還可以和Hopper GPU合體。
N系列的第二代N2也是去年4月發佈的,在安全性、能耗、性能等方面都有全面的提升。
N系列下一代產品目前正在開發中,將於2023年推出,會在性能和效率方面實現代際提升。
E系列正廣泛應用於數據平面處理、5G RAN、邊緣網絡、加速器等領域。
新一代Neoverse E2平臺采用Cortex-A510 CPU核心,結合可擴展的Neoverse CMN-700互連技術、N2系統背板,並升級DDR5內存、PCIe 5.0總線、CXL 2.0互連。
即便是條件相對受限的應用,也能充分利用E2的功能特性,諸如可擴展的核心數量、Arm SystemReady兼容性,以及PCIe、CXL、IO和接口等雲技術。
軟件生態方面,Arm正與雲合作夥伴共同優化雲原生軟件基礎架構、框架、工作負載。
其中既有Kubernetes、Istio,以及為Arm架構提供原生構建的多個CI/CD工具,還有TensorFlow等機器學習框架,以及開源數據庫、大數據及分析、媒體處理等雲軟件工作負載。
自從2018年誕生以來,Arm Neoverse平臺迅速得到行業的普遍采納,現如今所有主要的公有雲服務都提供基於Neoverse的實例,包括亞馬遜AWS、阿裡雲、谷歌雲、微軟Azure、甲骨文雲。
5G RAN和無線基礎設施中,Arm Neoverse平臺憑借更低的功耗、更出色的吞吐量,在總擁有成本(TCO)方面頗具優勢,通過Arm 5G 解決方案實驗室,Arm 正在與生態合作夥伴包括Dish Wireless、谷歌雲、Marvell、恩智浦、沃達豐等攜手,加速 Arm 架構上的端到端 5G 網絡。
據解,國內的不少芯片創業公司也紛紛選擇Arm Neoverse平臺,包括服務器處理器領域的遇賢微電子、鴻鈞微電子,DPU領域的雲豹智能等等,其中鴻鈞微電子的第一款產品采用N2核心,預計明年年底面世。。