Опыт японского Fujitsu в разработке процессоров и супер компьютеров великолепен и универсален. В течение долгого времени основной архитектурой Fujitsu Solutions была SPARC64, но изменения времени: в 2018 году компания объявила, что разработала свой собственный процессор на основе архитектуры ARM. Сегодня мы знаем этот чип с именем A64FX.
В 2020 году набор японских фугаку на основе 48 -х японского фугаку на основе интегрированной памяти HBM и промежуточного соединения занял первое место в TOP500 с 537,2 PFLOP.
Fujitsu знает о важности архитектурных инноваций и изменения ИТ -среды. По этой причине компания объявила, что был разработан новый серверный процессор, названный код Монака, с целью учитывать растущую популярность задач искусственного интеллекта, а также удвоить показатели производительности и энергоэффективности. А недавно Fujitsu впервые рассказал более подробно о технических особенностях будущих процессоров.
Во -первых, разработчики нового процессора очень хорошо осведомлены об ограничениях текущей транзисторной технологии. Очевидно, что Finfet и альтернативы завершили свою жизнь, и эта технология не подходит для новаторских решений нового поколения. Процессоры Monaka будут использовать новый вид дверного транзистора под названием GAA (ворота на всех). По -видимому, мы говорим о технологии, которую разрабатывает Samsung, и о технологии, которую он планирует поместить в производство в следующем году в рамках 2 -нм процесса SF2.
Использование 2 -нм транзисторов GAA для использования транзисторов снизит паразитарную емкость, что означает достижение более высоких тактовых частот с более низким напряжением питания. В то же время, новая технология будет применена не только в ядрах процессора, но и в сборочных сборах кэша Fujitsu, разработанных с использованием собственных инструментов.
Во -вторых, Монака была первоначально разработана как модульный процессор. Центр будет кристаллом IO, содержащим контроллеры DDR5 (12 каналов) и PCI Express 6.0/CXL 3.0. Он будет окружен 5 -нм чипсами кэша SRAM и 2 -нм чипсами с семенами процессора сверху. Вертикальное соединение будет обеспечено технологией TSV, а горизонтальное соединение будет обеспечено силиконовым промежуточным слоем. На самом деле, мы говорим о 3 -мерной планировке.
12 -х канальная подметка памяти гарантирует, что нет узкого места: у A64FX не было проблем с использованием HBM2, но сама память была ограничена 32 ГБ. Тем не менее, Монака не будет иметь никаких проблем как с использованием классических модулей DIMM, так и через банки памяти CXL, к счастью, версия PCIE 6.0 шириной полосы 256 Гбит/с в режиме X16 сразу же основана на режиме X16. Сколько строк еще не указано.
Новая платформа была первоначально разработана в виде платформы с двумя сокетами и не действует скромно о количестве ядер Fujitsu: у монака будет иметь 144 ядра и не будет нагреваться благодаря новой технологии обработки 2NM. Инженеры говорят, что воздушного охлаждения достаточно для переработчиков. Процессоры получат набор инструкций ARMV9-A, содержащий расширения векторов SVE2 и технологию секретной информации. Скорее всего, на этот раз мы не сможем сделать это без особых инструкций.
Во -вторых, это особенно важно, потому что Монака направлен не только на рынок HPC, но и для использования в облачных средах. Секретная подсистема обработки информации позволяет зашифровать содержимое каждой виртуальной машины с собственным ключом, чтобы даже владельцы центров обработки данных не могли получить доступ к внутренним частям виртуальной машины. Тем не менее, современные системы HPC все чаще используют облачный подход для доступа к ресурсам.
Несмотря на популярность графических процессоров и других специальных акселераторов, Fujitsu считает, что гетерогенная архитектура имеет значительные недостатки, особенно учитывая политику ценообразования производителей, она видно более дорогой, склонна к недостающему использованию ресурсов, а также требует специальных систем охлаждения. Компания считает, что однородная архитектура Монаки не имеет этих недостатков и может успешно управлять рабочими нагрузками искусственного интеллекта с помощью программного обеспечения Fujitsu.
На стороне программного обеспечения Fujitsu в значительной степени полагается на решения с открытым исходным кодом. Процессоры Monaka будут соответствовать стандартам чтения системы ARM, а Linux и связанных инструментов, особенно GCC, GLIBC, Live-Patch, PAPI и т. Д. Получат полную поддержку. Разработка осуществляется в тесном сотрудничестве с UXL Alliance, а также Linaro, организацией, посвященной объединению открытого программного обеспечения для ARM. Например, компания подготовит оптимизированную библиотеку Openblas для Монаки.
Fujitsu также придает значение окружающей среде: одной из основных особенностей нового процессора будет эффективность, которая соответствует целям японской национальной программы NEDO, которая направлена на то, чтобы обеспечить снижение энергии центра обработки данных на 40 %.
Что касается начала доставки в Монака, все идет так же, как и запланировано: первые стороны новых процессоров найдут свое место на серверах и узлах информационных процессов на раннюю дату, как 2027 год. Это согласуется с циклом развития PCI Express, что предсказывает, что решения PCIE 6.0 не должны быть предложены на рынке к 2025 году.
