新的ARM時代：等待我們的是...

Isaac

4 Minutos

ARM徽標

如果幾年前有人告訴你，一台帶有基於 指令集架構ARM 他們將佔據第一的位置 TOP500 （全球最強大的500台超級計算機排行榜），笑聲一定會很大。 沒有人想到一個幾乎不被使用的架構會到達那裡。

ARM 芯片逐漸取得進展，憑藉其效率和性能征服了移動設備領域以及許多其他嵌入式產品。 但幾年前他們開始創造 一些帶有ARM的服務器 低功耗，並開始在HPC（高性能計算）領域嘗試這種ISA。

最近爆​​出的消息是 蘋果放棄英特爾 儘管這意味著創建自己的基於 ARM 的芯片很重要，但其他更重要的新聞幾乎沒有註意到這一點。 而正是ARM超級計算機才能夠擊敗IBM峰會的性能，奪得Top500榜單第一的位置。 ARM 第一次達到如此高的水平，這意味著之前和之後......

這個想法導致了 EPI項目 借助 RISC-V 加速器，打造未來的 ARM 處理器，使歐洲 HPC 行業不再依賴技術。

回到蘋果公司，ARM 芯片在效率和性能上超越英特爾芯片似乎很奇怪，但蘋果公司已經提出了它，並且將能夠做出非常有趣的設計。 英特爾的事情越來越複雜，不僅僅是因為來自 AMD 的競爭……

超級計算機

福岳超級計算機

但在很久以前絕對不敢想像的是 他們也能在 HPC 中加冕。 您想了解更多詳情嗎？ 那麼，在500年2020月的Top64榜單中，性能第一名是日本超級計算機富嶽(Fugaku)。 基於 48Ghz 富士通 A2.2FX 7.299.072C 芯片的超級計算機，其中包含 XNUMX 個處理核心，增加了強大的浮點計算性能。

特別 達到 415,5 PFLOPS （即每秒 415.500.000.000.000.000 次小數點計算運算），將用於針對 SARS-CoV-2 的研究等。

它安裝在日本神戶的 RIKEN 計算機中心。 該數據中心已安裝了超過 150萬個節點 它由高速Tofu Interconnect D網絡互連，連接每節點8.2核的ARMv52-A SVE芯片。

還使用 記憶 高帶寬 HBM2，每個節點容量為 32 GiB。 存儲方面，每1.6個節點共享16TB NVMe，以及150PB共享FS，以及額外的雲存儲服務。

作為操作系統 使用Linux，特別是 RHEL 8 發行版，同時還有 IHK/McKernel。 儘管 Linux 可以提供其餘的 POSIX 服務，但所有性能模擬都是在 McKernel 下測量的。

芯片

富士通A64FX芯片

給出這些數字的處理野獸相當“謙虛”。 它是富士通公司生產的芯片。 它的名字叫A64FX 它是一款基於ARM 8.2A架構的微處理器，還採用了SVE（Scalable Vector Extensions），在基礎ISA的基礎上進行了一些額外的擴展，以達到更好的計算效果。

A64FX 具有 設計富士通 從而取代了之前基於 SPARC 的 HPC 芯片。 他們不僅為 Fugaku 躋身 Top500 之列樹立了里程碑，而且還成為第一個支持 512 位 SIMD SVE 的公司。

這些芯片是在 台積電工廠，他們在歐洲製造 AMD Zen 的地方，以及他們將在歐洲製造未來芯片的地方。 他們使用 7nm 技術來構建他們的 8.786.000.000 個晶體管。 所有這些都在一個僅需要 594 個引腳的小芯片上完成。

此外，每個處理器均使用 32 GB HBM2 內存， 1TB/秒帶寬，每個處理器有 16 個通道或 PCIx 通道，用於將它們與加速器連接，例如 GPGPU 和 FPGA。

最後， 工作頻率為 2.2 GHz 並且還添加了足夠的軟件包來完成近 7.3 萬個內核和近 5 PB 內存的數字。


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  1.   路易絲 他說：
    前 4年

    已經達到的處理水平以及由此帶來的未來實際應用是令人難以置信的。 現在，當我在您精彩的頁面上發表此評論時，我的台式計算機使用的芯片是英特爾。 這台電腦已經使用了 8 年，但我仍然希望它能再用至少 2 年，這樣的時間足以讓所有這些超級計算的進步不僅應用於公司領域，而且應用於國內領域。

    回复路易斯
  2.   切薩雷 他說：
    前 4年

    我今年 61 歲，當 RISC 處理器開始出現問題時，因為它們是由相對較小的公司製造的，而且營銷很少； 他總是說，有一天他的運氣會改變，這可能是他的絕佳機會。

    回复 切薩雷 的帖子
  3.   雷內科 他說：
    前 4年

    我必須使用 Rasperry Pi 才能跟上 ARM 的步伐。
    令人印象深刻的機器，讓我們希望在這台超級計算機中的新冠病毒建模中能夠取得成果。

    回复reneco
  4.   米格爾 他說：
    前 4年

    如果可能的話，我想將該處理器與商用處理器進行功率比較。 即使它是來自千萬億次浮點運算。 Ryzen 500 或 i3600 約為 510600 Gbflops。 415,5 PFLOPS /150k 節點 ~= 415.500.000.000.000 /150 = 2.770.000.000.000 => 每個節點 2.770 gigaflops。
    415.500.000.000.000 / 150
    這是目前最暢銷的消費級 X5 處理器的 86 倍多。

    這意味著 GNU ARM PC（或 Chromebook）可以比 X86 替代品更強大，而且可能更便宜。

    如果我在 Valve 工作，我就已經在為 ARM 創建一個 Steam 版本了——已經有 chromebook——甚至會要求製作一個帶有該處理器的漂亮且便宜的 Steam 機器或者稍微便宜一點的版本，以防萬一。

    GIGA 9 / TERA 12 / PETA 15（零）

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  5.   埃斯特班 他說：
    前 4年

    在當時，AMD“讓英特爾陷入了嚴重的麻煩”。 Transmeta 和他的 Crusoe 似乎也給英特爾帶來了“嚴重的麻煩”。 不久前，PowerPC 還如檸檬梨，英特爾即將消失（當蘋果轉向奔騰時，這一 maquero 言論發生了變化，就好像它從未存在過一樣）。
    大家似乎都忘記了：
    1.英特爾擁有世界上最好的半導體基礎。
    2.英特爾有能力聘請世界上最好的工程師。
    3.英特爾把ARM許可證放在抽屜裡。 當你願意的那一天，你可以參與製造比現在更高質量的 ARM 並賺大錢。 如果您需要它，您將購買必要的許可證。
    所以不，我們將暫時擁有英特爾。

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    1.    首席生成器 他說：
      前 4年

      正確的。 我的小心臟是藍色的……我投票給英特爾。

      回复Jorgeneitor