Achrann ceann le ceann le x86, tá sceallóga freastalaí lámh ag casadh na taoide arís

Breisiú nua ionsaitheach
Le déanaí, rinne Marvell dul chun cinn ceannródaíoch bunaithe ar an bpróiseálaí freastalaí Arm tríú glúin ThunderX3. Tá sé deartha le haghaidh ualaí oibre éilitheacha an lae inniu sna margaí ríomhaireachta scamall agus HPC. Soláthraíonn sé ardfheidhmíocht, tomhaltas ísealchumhachta, bandaleithead cuimhne ard, agus latency cuimhne íseal. Cuirfear samplaí ar fáil do chustaiméirí faoi lár na bliana seo.

Thug Gopal Hegde, leas-uachtarán Marvell Semiconductor agus bainisteoir ginearálta na roinne próiseálaí freastalaí, le fios gur aistrigh an t-ionad sonraí ó dhíriú ar fheidhmíocht aon snáithe go díriú ar fheidhmíocht ar leibhéal raca. Ina measc, is iad an cóimheas feidhmíochta-le-cumhacht, cóimheas feidhmíochta-costais, agus Costas TCO) na trí phríomhfhachtóir le haghaidh breithnithe imscartha. Mar thoradh air sin, tá ionaid sonraí tar éis tús a chur le freastalaithe atá saincheaptha le haghaidh ualaí oibre ar leith.

I gcomparáid leis an nglúin roimhe seo ThunderX2, tá feabhas cuimsitheach bainte amach ag ThunderX3 ar fheidhmíocht. De réir tuairiscí, déantar an próiseálaí ThunderX3 a mhonarú ag baint úsáide as teicneolaíocht phróisis 7P TSMC, le suas le 96 croí, 4 snáithe / croí

Conas feidhmíocht ThunderX3 a fheabhsú? Dúirt stiúrthóir sinsearach Marvell Semiconductor le margaíocht táirgí próiseálaí freastalaí, Zhou Lixin, le gur tháinig sé go príomha ó fheabhsú na micrea-bhrathadóra, rud a d’fhág go raibh feidhmíocht fhoriomlán IPC 25% níos airde ná ThunderX2. In éineacht leis an méadú ar mhinicíocht próiseálaí agus minicíocht DDR, tá feidhmíocht iomlán snáithe amháin méadaithe níos mó ná 60% i gcomparáid leis an nglúin roimhe seo. Ar leibhéal próiseálaí aonair, i gcomparáid le ThunderX2, déantar feidhmíocht uimhríochta slánuimhir ThunderX3 a fheabhsú níos mó ná 3 huaire, agus déantar feidhmíocht uimhríochta snámhphointe a fheabhsú níos mó ná 5 huaire.

Mar sin, cén cineál feidhmíochta atá ag teastáil do mhargadh an HPC? Dúirt Zhou Lixin go dteastaíonn go leor próiseála comhthreomhaire ó HPC, tá 4 snáithe in aghaidh an chroí ag ThunderX3, suas le 96 croí, agus is féidir leis 384 snáithe a thacú. Chuir sé béim go dtacaíonn croí amháin le ceithre shnáithe, cibé acu ailtireacht x86 nó próiseálaithe Láimhe eile é, nach gcuirtear i bhfeidhm faoi láthair, tá “ord difríochta ord méide” bainte amach ag ThunderX3 maidir leis seo.

Cad iad na buntáistí a bhaineann le ceithre snáithe i gcomparáid le snáitheanna aonair? Is féidir féachaint air ó thrí ghné: is é ceann SPECCPU, arb é an t-innéacs is caighdeánach chun freastalaithe a thomhas; is é an ceann eile bunachar sonraí MySQL; agus an tríú ceann ná cuardach Gréasáin. De réir meastacháin, tá feabhas suntasach feidhmíochta ar cheithre snáithe thar snáitheanna aonair, go háirithe MySQL, ar féidir leo feidhmíocht a fheabhsú 80%.

Ar ndóigh, ní innéacs ríofa amháin é LAP, ach tá DDR agus PCIe chun cinn i gceist freisin. Úsáideann ThunderX3 PCIe 4.0. I ThunderX2, bhí 2 Aonad SIMD (Neon) 128 128bit i ngach croí, agus mhéadaigh ThunderX3 go 4, rud atá an-tábhachtach maidir le sár-ríomhaireacht, AI agus foghlaim meaisín.

Ag caint faoi na príomhbhuntáistí i gcomparáid le próiseálaithe ailtireachta x86, dúirt Gopal Hegde go bhfuil ailtireacht x86 dírithe ar go leor margaí ar nós freastalaithe agus deasc, agus tá Armv8-A ina croí go sonrach d’fhorbairt feidhmchlár freastalaí, atá níos optamaithe i dtéarmaí achair , feidhmíocht agus tomhaltas cumhachta. Dhá mhór-mhonaróir d’ailtireacht x86: tá Intel glúin nó dhó taobh thiar de TSMC sa phróiseas, a bhfuil tionchar áirithe aige ar a fheidhmíocht LAP freastalaí x86; Úsáideann AMD comhtháthú pacáiste san ailtireacht, agus tá 9 mBás i 64 croí. Gan dóthain ama agus bandaleithid, agus tomhaltas ardchumhachta.
Féadfaidh sé smaoineamh ar Chiplet sa todhchaí
Mar gheall ar chúinsí éagsúla, tá a bhealach feidhmithe féin ag gach teaghlach. Mar shampla, AMD, tá rath a shraith EYPC doscartha ó ghlacadh na teicneolaíochta Chiplet. Mar réiteach ar an mbrú fisiceach, an ndéanfaidh Marvell é a mheas?

Dúirt Gopal Hegde ag an am sin, má chuir sé EPYC AMD, má chuir sé 32 croí sa sliseanna céanna, go raibh sé deacair go fisiciúil olltáirgeadh a dhéanamh ar dtús, fiú má bhí an toradh bocht, mar sin b’éigean dó 4 Díos a úsáid le haghaidh 32 chroí. Tá méid gach croí de Marvell thart ar 30% níos lú ná méid AMD, agus mar sin is féidir an oiread sin croíthe a chomhtháthú i ThunderX3. Labhair sé faoi roinnt buntáistí a bhaineann le gan sliseanna a úsáid, mar bandaleithead cuimhne, agus tá an mhoill réasúnta gearr. Mar sin féin, má théimid síos sa todhchaí, fiú má thiocfaidh an croí i scrogaill fhisiciúla luath nó mall, d’fhéadfaimis smaoineamh ar phlean Chiplet freisin.
Fardal de champa freastalaí Arm
Ón gcéad lá a chuaigh Arm isteach i margadh na bhfreastalaí, bhí an tionscal ar fad lán de amhras, agus lean an staid seo ar aghaidh, fiú ag sroicheadh ​​a bhuaic nuair a chuir Qualcomm a thionscadal sliseanna freastalaí ar ceal go hoifigiúil.

Mar sin féin, tá an scéal seo a leanas ag éirí níos spreagúla. In 2017, d’imigh iar-fheidhmeannaigh Intel chun Ampere a thosú, atá ag gabháil do thaighde agus d’fhorbairt sceallóga freastalaí Arm. In 2018, thug Fujitsu isteach go poiblí an chéad tacaíocht ón tionscal do SVE (Síneadh Veicteoir Inscálaithe) bunaithe ar shíneadh tacar treoracha ArmV8. ) 'S sliseanna A64FX, a deirtear a bheith chomh cumhachtach nach gá í a chomhcheangal le GPU; Tá Graviton 2 a sheol AWS in 2019 iontach ...

Déanta na fírinne, ón mbliain seo caite freisin, tá luasghéarú tapa tagtha ar thabhairt isteach an tionscail de phróiseálaithe freastalaí Arm agus tá an fheidhmíocht PK níos déine anois. I measc ionadaithe an champa baile tá Feiteng agus Huawei. Mar na déantúsóirí dearaidh intíre is luaithe a fuair údarú ailtireachta tacar treoracha ARMv8, tá torthaí torthúla bainte amach ag táirgí LAP Feiteng i dtéarmaí feidhmíochta agus éiceolaíochta le blianta beaga anuas; agus tá Huawei Kunpeng ag obair tríd an éiceachóras agus an tionscal ar fad. Tá cumas comhtháthaithe an tslabhra ag dul chun cinn go gasta.

Cén fáth ar thosaigh éiceachóras an fhreastalaí Arm ag taispeáint rath gan fasach? Creideann Gopal Hegde gurb é an chúis is soiléire ná go bhfaigheann úsáideoirí deiridh go bhfuil an t-am chun cur i bhfeidhm Arm a luathú aibí, agus go ndéanfaidh níos mó agus níos mó daoine infheistíocht.

Is é príomhbhuntáiste an chreata Arm ná tomhaltas íseal fuinnimh agus sciar ard den mhargadh. Mar sin féin, is gnó é an freastalaí a bhfuil dlúthbhaint aige le héiceolaíocht, agus anois tá níos mó ná 90% den scair fós ag ailtireacht x86 an mhargaidh iomláin. Tráth fhoilsiú an ailt seo, níor fhógair Intel ach a thuarascáil tuillimh sa chéad ráithe do 2020. Ina measc, d’fhás gnó an ionaid sonraí 43% bliain ar bhliain. Ní hé an chúis atá leis seo ná dul isteach i mionsonraí, ach is leor a fheiceáil cén cineál comhraic atá os comhair Marvell agus daoine eile.

Mar sin, cá as a dtagann muinín Marvell?

Dúirt Gopal Hegde gur éifeacht “liathróid sneachta” é an leibhéal éiceolaíoch i ndáiríre. Ó seoladh ThunderX2 sa dá bhliain roimhe seo, tá dul chun cinn an imlonnaithe ag luasghéarú, le tacaíocht ó go leor déantúsóirí agus ardáin OEM, déantúsóirí crua-earraí IHV, córais oibriúcháin agus firmware, lárearraí, feidhmchláir agus uirlisí. Faoi láthair, clúdaíonn an t-éiceachóras níos mó ná 100 cuideachta comhpháirtíochta. Tá Microsoft ag úsáid freastalaí leibhéal táirgeachta bunaithe ar ThunderX2 do Azure, agus luaigh sé go poiblí freisin go bhféadfadh sé 40% -50% dá thoirt a aistriú chuig an ardán Arm sa todhchaí. Ina theannta sin, tá tacaíocht curtha i bhfeidhm ag próiseálaithe freastalaí sraith ThunderX2 do GPUanna NVIDIA, a fhreastalóidh ar riachtanais HPC agus feidhmchlár cearrbhachais a thuilleadh.

Is é an rud is cliste, mar a shoiléirigh Gopal Hegde san agallamh, nach bhfuil Marvell san iomaíocht le x86 i gcoitinne, gan díriú ach ar na réimsí aibí éiceolaíoch agus an-tapa atá ag fás, is é sin, supercomputing agus cloud, níl an margadh ar leibhéal na fiontraíochta Beidh dul isteach.

Tá tréimhse chriticiúil curtha isteach ag ailtireacht lámh i margadh na bhfreastalaí. Cothóidh na riachtanais ollmhóra ríomhaireachta agus stórála sonraí a thiocfaidh as go leor cásanna nuálacha margadh ollmhór seirbhísí scamall agus cruthóidh siad éileamh fíor-éagsúil ar ailtireachtaí ríomhaireachta bunúsacha. Agus teastaíonn cumhacht éagsúlaithe chun ardchumhacht ríomhaireachta a chur chun cinn, agus níl sa radharc éiceolaíoch rathúil seo ach a theastaíonn ón tionscal.