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Unter dem Codenamen Zeus hat ARM einen Rechenkern für Server entwickelt, der mit dem Cortex-X1 verwandt ist und auch Rechenwerke für 256-Bit-Vektoren enthält.

Die CPU- und GPU-Entwicklerfirma ARM kündigt zwei Wochen vor ihrer Entwicklerkonferenz DevSummit 2020 die Rechenkerne Neoverse V1 "Zeus" und Neoverse N2 "Perseus" für Serverprozessoren an. Beide bringen SVE-Rechenwerke zur Verarbeitung von 256-Bit-Vektoren mit, die sich grob mit den AVX2-Einheiten aus der x86-Welt vergleichen lassen. Neoverse V1/N2 können auch mit dem effizienten Datenformat BFloat16 (BF16) für KI-Algorithmen und Machine Learning (ML) umgehen, das ARM mit der Spezifikation ARMv8.6-A eingeführt hat.

ARM schätzt, dass ein Neoverse-V1-Kern rund 50 Prozent höhere Singlethreading-Rechenleistung liefert als ein Neoverse-N1-Kern (Ares), der etwa im Amazon Graviton2 [1] und im Ampere Altra [2] steckt. CPU-Entwickler können zudem Controller für DDR5-SDRAM, PCI Express 5.0 (PCIe 5.0) und die kohärente Schnittstelle CCIX 1.1 in Neoverse-V1-Designs integrieren. Auch schneller HBM2E-Stapelspeicher lässt sich anbinden, wie es etwa die European Processor Initiative (EPI) bei Rhea [3] plant.

Der Neoverse V1 ist mit dem im Mai vorgestellten Cortex-X1 [4] verwandt, der bisher aber noch nicht in real existierenden Systems-on-Chip (SoCs) für Smartphones aufgetaucht ist. Neoverse V1 ist für die Fertigung mit 7- oder 5-Nanometer-Strukturen gedacht.

Wenn der Serverprozessor vor allem sehr viel Durchsatz bringen soll, also mehr Kerne mit etwas geringerer Singlethreading-Performance integriert werden sollen, kann ab 2021 Neoverse N2 "Perseus" zum Einsatz kommen. Hier sind zwei SVE-Einheiten mit je 128 Bit vorgesehen.

Auch Nvidia-Rechenbeschleuniger lassen sich koppeln

Außerdem soll Neoverse N2 auch die auch PCI Express ab 5.0 aufbauende kohärente Schnittstelle Compute Express Link (CXL) für Rechenbeschleuniger [5] ermöglichen, die Intel ab 2021 mit Sapphire Rapids einführen will und bei der etwa auch Nvidia und AMD mitmischen.

In einem Blog-Beitrag beschreibt ARM-Manager Chris Bergey die Neoverse-Neuheiten genauer [6]. Leider geht er dabei nicht auf die "Matrix Multiply"-(MatMul-)Funktionen für ARM Neon und Scalable Vector Extensions (SVE) [7] ein, die ebenso wie BFloat16 mit ARMv8.6-A vorgestellt wurden – und die Apple im neuen A14 [8] verwendet.

[9]

Brent Gorda aus der HPC-Sparte von ARM wiederum hebt hervor [10], dass sich auch Nvidia-Rechenbeschleuniger mit ARM-Serverprozessoren koppeln [11] lassen: Nvidia plant, ARM für 40 Milliarden US-Dollar zu kaufen [12]. (ciw [13])

URL dieses Artikels:
https://www.heise.de/-4909062

Links in diesem Artikel:
[1] https://www.heise.de/news/Amazons-ARM-Serverprozessor-Graviton2-greift-Xeons-an-4603152.html
[2] https://www.heise.de/news/Ampere-Altra-ARM-Prozessor-mit-80-CPU-Kernen-und-reichlich-PCIe-4-0-4676192.html
[3] https://www.heise.de/news/EPI-Rhea-HPC-Europa-Prozessor-mit-72-ARM-Kernen-4888679.html
[4] https://www.heise.de/news/Mobilprozessoren-ARM-bringt-neue-CPU-und-GPU-Kerne-fuer-High-End-Smartphones-4766260.html
[5] https://www.heise.de/news/Beschleuniger-Schnittstelle-CXL-AMD-ARM-IBM-Nvidia-und-Xilinx-im-Boot-4533253.html
[6] https://www.arm.com/company/news/2020/09/accelerating-the-next-gen-cloud-to-edge-infrastructure
[7] https://community.arm.com/developer/ip-products/processors/b/processors-ip-blog/posts/arm-architecture-developments-armv8-6-a
[8] https://www.heise.de/news/Apple-stellt-iPad-8-und-iPad-Air-4-vor-4902142.html
[9] https://www.heise.de/ct
[10] https://community.arm.com/developer/tools-software/hpc/b/hpc-blog/posts/why-arm-s-sve-will-bring-vector-computing-from-hpc-to-the-edge-303246189
[11] https://www.heise.de/news/Nvidia-CUDA-fuer-ARM-Supercomputer-4589725.html
[12] https://www.heise.de/hintergrund/Analyse-Nvidias-Angriff-auf-den-ARM-Markt-und-sich-selbst-4903104.html
[13] mailto:ciw@ct.de

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