Se qualche anno fa ti fosse stato detto che un supercomputer con chip basato su l'ISA ARM stavano per occupare la prima posizione del TOP500 (elenco dei 500 supercomputer più potenti del mondo), le risate e le risate sarebbero state forti. Nessuno immaginava che ci sarebbe arrivata un'architettura praticamente inutilizzata.
A poco a poco, i chip ARM hanno guadagnato terreno, conquistando il terreno dei dispositivi mobili per la loro efficienza e prestazioni, così come molti altri prodotti embedded. Ma alcuni anni fa hanno iniziato a creare alcuni server con ARM basso consumo, e ha iniziato a flirtare con questo ISA nel settore HPC (High Performance Computing).
La notizia che è saltata di recente a riguardo Apple abbandona Intel Creare i propri chip basati su ARM era importante, per tutto ciò che comportava, ma passò quasi inosservato ad altre notizie molto più importanti. Ed è che un supercomputer ARM potrebbe battere le prestazioni del Summit IBM e conquistare la prima posizione della lista Top500. Per la prima volta un ARM arriva così in alto, e questo ha significato un prima e un dopo ...
Tornando ad Apple, sembrava strano che un chip ARM potesse superare quelli di Intel in efficienza e prestazioni, ma Apple lo ha proposto e riuscirà a realizzare progetti molto interessanti. Intel sta diventando sempre più complicata, e non solo per la concorrenza di AMD ...
Il supercomputer
Ma quello che non avresti mai immaginato molto tempo fa è questo può anche essere incoronato all'HPC. Vuoi saperne di più dettagli? Ebbene, nella lista Top500 di giugno 2020, il primo posto per le prestazioni è detenuto dal supercomputer giapponese Fugaku. Un supercomputer basato su chip Fujitsu A64FX 48C da 2.2 Ghz, di cui incorpora 7.299.072 core di elaborazione per aggiungere una bestia di prestazioni di calcolo in virgola mobile.
specificamente raggiunge 415,5 PFLOPS (ovvero, 415.500.000.000.000.000 di calcoli con decimali al secondo) e sarà utilizzato per la ricerca contro SARS-CoV-2, tra le altre cose.
È installato presso il RIKEN Computing Center di Kobe, in Giappone. In questo data center sono più di 150 nodi di cui è composto, interconnesso attraverso una rete Tofu Interconect D ad alta velocità per collegare i chip SVE ARMv8.2-A di 52 core per nodo.
Usa anche memoria HBM2 a larghezza di banda elevata con una capacità di 32 GiB per nodo. Per quanto riguarda lo storage, ha 1.6 TB NVMe condivisi per 16 nodi, oltre a 150 PB Shared FS e un servizio di cloud storage aggiuntivo.
Come sistema operativo usa linux, in particolare la distribuzione RHEL 8, nonché un IHK / McKernel contemporaneamente. Tutte le simulazioni delle prestazioni sono state misurate con McKernel, sebbene Linux sia presente per fornire il resto dei servizi POSIX.
Il chip
La bestia di trasformazione che ha prodotto quelle cifre è piuttosto "umile". È un chip creato da Fujitsu. Si chiama A64FX ed è un microprocessore basato sull'architettura ARM 8.2A, che adotta anche SVE (Scalable Vector Extensions), estensioni aggiuntive a quella base ISA per ottenere migliori risultati di calcolo.
L'A64FX che ha Progettato da Fujitsu sostituisce così i suoi precedenti chip HPC basati su SPARC. E non solo hanno fissato una pietra miliare per portare il Fugaku in cima alla Top500, ma anche per essere stati i primi a supportare SIMD EVS a 512 bit.
Questi chip sono stati prodotti in Stabilimenti TSMC, lo stesso dove fabbricano lo Zen di AMD, e lo stesso dove produrranno il futuro chip dell'Europa. La tecnologia che hanno utilizzato la tecnologia 7nm per costruire i loro 8.786.000.000 di transistor. Tutto questo in un piccolo chip che richiede solo 594 pin.
Inoltre, ogni processore utilizza 32 GB di memoria HBM2 con estensione Larghezza di banda di 1 TB / s, con 16 corsie o corsie PCIx per processore per collegarle con acceleratori, come GPGPU e FPGA.
Infine, funziona a 2.2 Ghz e sono stati aggiunti abbastanza pacchetti per completare quella cifra di quasi 7.3 milioni di core e quasi 5 PB di memoria.
Il livello di elaborazione che è stato raggiunto e le future applicazioni pratiche che ciò comporterà sono incredibili. In questo momento, quando metto questo commento sulla tua meravigliosa pagina, il chip che utilizza il mio computer desktop è un Intel. Questo PC ha 8 anni, ma spero ancora che duri almeno altri 2 anni, tempo più che sufficiente perché tutti questi progressi del supercalcolo siano portati non solo nel campo delle aziende ma anche nell'ambiente domestico.
Ho 61 anni e quando i processori RISC hanno cominciato ad avere problemi, perché erano prodotti da aziende relativamente piccole e poco marketing; Ha sempre detto che un giorno la sua fortuna potrebbe cambiare e questa potrebbe essere la sua grande opportunità
Dovrò dare il Rasperry Pi per essere in grande stile con ARM.
Macchina impressionante, speriamo che l'uso nella modellazione del Covid in questo supercomputer dia risultati.
Se possibile, vorrei un confronto tra la potenza di questo processore e la pubblicità. Anche se proviene dalla divisione dei petaflop. Sopra i 500 Gbflops ci sono Ryzen 3600 o i510600. 415,5 PFLOPS / 150k nodi ~ = 415.500.000.000.000 / 150 = 2.770.000.000.000 => 2.770 gigaflop per nodo.
415.500.000.000.000 / 150
Cioè, più di x5 degli attuali processori X86 consumer più venduti.
Il che implica che i personal computer ARM potrebbero essere offerti con GNU - o Chromebook - più potenti - e probabilmente più economici - delle alternative X86.
Se lavoro in Valve, creerei già una versione di Steam per arm - esistono già i chromebook - anche chiedendomi se potrei fare una Steam Machine buona, bella ed economica con quel processore o una versione un po 'più economica.
GIGA 9 / TERA 12 / PETA 15 (zeri)
Ai suoi tempi, AMD "mise Intel in grossi guai". Anche la Transmeta e la sua Crusoe sembravano mettere Intel in "guai seri". E non molto tempo fa, i PowerPC erano la pera al limone e Intel stava per scomparire (discorso di Maquero che è cambiato come se non fosse mai esistito quando Apple è passata al Pentium).
Tutti sembrano dimenticare che:
1. Intel ha la migliore base di semiconduttori al mondo.
2. Intel può permettersi i migliori ingegneri del mondo.
3. Intel ha licenze ARM in un cassetto. Ogni giorno che ne hai voglia, puoi raggruppare per creare ARM di qualità ancora superiore rispetto a quello che viene fatto oggi e ottenere un sacco di soldi. E se ne avrai bisogno, comprerai le licenze necessarie.
Quindi no, avremo Intel per un po '.
Corretta. Il mio cuoricino è blu ... voto per Intel.