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    • 基础设施进入定制化时代
    • 按需打造,而非仅是顺势而为
    • 基于四项基本原则而打造
    • 迎接中国基础设施计算新浪潮
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基础设施“造芯”热潮下,Arm Neoverse的新征程

09/27 16:32 作者:张慧娟
阅读需 13 分钟
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Arm新财年自今年4月开启以来,第一季度出货量与营收均创下新纪录。对此,Arm 首席执行官Rene Haas认为,除了业务的增长,真正让他兴奋的是业务多样性的出色表现。

几年前,Arm就制定了战略扩展至新领域,如物联网 (IoT)、汽车、移动领域。目前为止,Arm在移动领域有了Immortalis旗舰级 GPU;IoT领域有了Arm虚拟硬件;Cruise Automation 正围绕自动驾驶进行创新……随着这些计划逐步落地,Arm的多样化业务布局走向纵深和普及。

在Arm的多样化拼图中,面向基础设施的Neoverse是表现非常亮眼的一角,自2018 年推出以来,Neoverse被迅速采用,现如今所有主要的公有云都可提供基于Neoverse的实例。

基础设施进入定制化时代

据Arm 高级副总裁兼基础设施事业部总经理Chris Bergey介绍,今年,Neoverse已经取得了具有里程碑意义的四大成就:

第一,在全球范围内,Arm已被用于各个主要公有云,包括 AWS、微软、谷歌、阿里巴巴、甲骨文等科技巨头。

第二,Arm 在 5G RAN 领域无处不在。在世界移动通信大会 (MWC) 上,戴尔与 Marvell 宣布强强联手,高通也与乐天、HPE 达成了合作,他们携手诺基亚、联想、三星等公司,正在酝酿更多项目。

第三,NVIDIA发布了面向AI及高性能计算 (HPC) 的超级芯片Grace。

第四,Arm正逐步迈入更为传统的 “企业” 领域。VMware运用DPU开展 Monterey 项目,RedHat的OpenShift支持Arm架构,SAP HANA 正将其云基础设施迁移到 AWS Graviton 上。6 月,HPE 推出了 ProLiant 第 11 代平台,搭载的正是基于Arm Neoverse的Ampere Altra处理器。

对此,Chris Bergey兴奋地表示,“我们已经达到了转折点,正在迎来全新的开端——Arm 架构成为全球计算未来的基石。”

他进一步指出,基础设施的未来需要被重新定义,基础设施将无处不在。云将继续存在于大型数据中心,但娱乐体验、交通运输和通信方式将因边缘的构建而改变。它将加速发展——助力AR和VR创作者实现视觉和触觉上的沉浸式实时体验。基础设施的未来需要基于Arm Neoverse高性能、高能效的计算基础,还需要 Arm生态系统所提供的专用处理和工作负载加速能力。

按需打造,而非仅是顺势而为

为了继续赋能即将全新开始的时代,Arm日前宣布了Arm Neoverse 路线图的重大更新,能够满足大型互联网和 HPC 用户的需求,在不增加功耗和面积的情况下,进一步推动云工作负载性能。Arm 的Neoverse V2 平台(代号“Demeter”)配备了最新的V系列核心和产业广泛部署的 Arm CMN-700 mesh 互连技术,Neoverse V2将为云和HPC工作负载提供市场领先的整型性能,并引入若干Armv9架构安全增强功能。
 

目前,已经有多家合作伙伴在Neoverse V2的基础上进行设计,其中,NVIDIA正利用 Neoverse V2作为其Grace数据中心CPU的计算基础。Grace 将结合 Neoverse V2 的能效与LPDDR5X内存的能效,带来高出传统架构的服务器2倍的每瓦性能表现。

Arm 基础设施事业部产品解决方案副总裁 Dermot O’Driscoll表示,单芯片性能和单线程性能已经成为云决策者的两大关键指标。单线程性能使其了解,对“扩展”要求最高且性能需求大的工作负载能否迁移到Arm。同时,高单芯片性能则使其可以通过大量运行在平台上的“横向扩展”工作负载,来实现投资价值的最大化。

迄今为止,Arm在V2方面收到的反馈包括“希望提升云工作负载的性能”、“在平衡功耗和面积的同时,继续推进单线程性能”以及“尽早发货,帮助快速开拓市场!”。对于这三大需求,Dermot O’Driscoll认为V2都做到了。此外,客户还想要特定于Armv9的安全功能和极具竞争力的系统平台,帮助他们在激烈的CPU市场中脱颖而出。

“我们并非为传统市场构建标准产品,我们与云、HPC 和无线基础设施方面的主要市场参与者密切合作,因此真正了解他们的工作负载和挑战。这也让我们能确保所提供的功能集定义与 PPA 价值主张可以有效地解决这些挑战。我们所做的一切几乎都是为了针对特定市场需求实现定制化”, Dermot O’Driscoll强调,“得益于与客户在其未来设计需求上的紧密合作,Neoverse V2平台经由数年努力打造而成,对于该平台赋能合作伙伴的能力,我们深感自豪。就满足云和 AI 市场现阶段的需求而言,我们认为 V2 表现出色。”

此外,关于N和E系统平台的更新方面,新一代N系列产品正在开发中,并将于2023年推出。目前有近 20 家合作伙伴正基于N2平台进行设计,与N2的市场领先效率相比,新一代N系列CPU将在性能和效率方面实现代际提升,让无处不在、加速、高能效的未来更贴近现实。

Neoverse E系列CPU正广泛应用于数据平面处理、5G RAN、边缘网络和加速器等领域。为助力这一多样性,Arm 推出 Neoverse E2 平台,结合 Arm Cortex-A510 CPU 与可扩展的 Neoverse CMN-700 和 N2 系统背板,如此一来,条件相对受限的应用也能充分利用诸如可扩展的核心数量范围、Arm SystemReady兼容性以及 PCIe、CXL、I/O 和接口等云技术

 
Arm Neoverse 路线图

基于四项基本原则而打造

Chris Bergey表示,Arm Neoverse新增的产品主要基于四项关键原则所打造,继续提供基础设施市场所需的性能、效率和专用处理能力,以此为全球计算基础设施奠定新的起点。

首先就是可扩展效率。两年前,Arm推出了V、N和E系列核心设计原则。自那时起,大量基于此类计算基础的解决方案陆续面市。Chris Bergey表示,“我们相信,凭借领先的系统 IP所实现的V、N和E系列核心组合,将比友商覆盖更多市场、且更为高效。”

第二个关键原则是技术领先地位。Arm已创下了多项行业第一:第一个总内存带宽超过每秒 1TB 的 CPU;第一个单块裸片上能配置超过100个核心的CPU,核心数达到128个;第一个将DDR5和PCIe Gen5.0推向市场的CPU;第一个在SPEC CPU 2017基准测试中打破500整型跑分的CPU。

第三个原则就是快速的创新步伐。一直以来,CPU多数以单块芯片形式交付,不过这种情况正在迅速转变。例如,亚马逊的Graviton3使用了7个chiplet,NVIDIA的Grace Hopper 超级芯片结合了计算chiplet与加速器chiplet。为了实现芯片的多样性,Arm在积极推进重要的互连技术,包括高速、低延迟的芯片到芯片通信的AMBA CHI协议,桥接芯片到芯片解决方案的关键互连技术CXL等……通过为合作伙伴提供可扩展效率作为计算基础,并使用 CMN 等互连技术来增添其专用处理能力时,即可实现解决方案的多样性。

第四个原则是独一无二的开发者社区的有力支持。Arm SystemReady旨在打造一个软件可“开机即用”的世界,Arm将持续与生态系统和开源社区进行优化工作。如今,Linux 操作系统、云原生软件、CI/CD 管道等都已运行在Arm架构上。Arm已经优化了关键技术库,并且经过了主要编译器的认可和优化,并且是Kubernetes 的热门开发目标。

如今,基于 Neoverse 的平台正通过市场领先的可扩展效率,使 Arm 生态伙伴能在各个基础设施领域自由创新,从而重新定义云计算的可能性。

在 5G RAN 和无线基础设施中,Arm 以更低的功耗和更出色的吞吐量提供领先性能,从而实现关键的总拥有成本 (TCO) 优势。这使 Arm 的合作伙伴能够为小基站、宏基站和专用网络等应用和用例定制产品。通过 Arm 5G 解决方案实验室,Arm 正在与 Dish Wireless、谷歌云、Marvell、恩智浦、沃达丰等 5G 生态系统的领导者合作,以加速 Arm 架构上的端到端 5G 网络。

迎接中国基础设施计算新浪潮

在新一轮基础设施升级过程中,越来越多的国内初创企业面向细分领域(比如云原生计算 CPU、DPU 等),纷纷投入 Arm 架构开发。Arm如何看待中国基础设施计算市场的机遇,以及当前的创业热潮?

Arm 基础设施事业部全球副总裁邹挺表示,中国市场体量非常巨大,在服务器领域,几乎占据全球服务器消费的25%或30%;同时,中国有非常庞大的5G市场,这两个市场都是Arm Neoverse所定位的市场。如今,中国在基础设施的建设和升级方面都兴起了新浪潮,这对所有人来说都是一个巨大的机会。

Neoverse平台在中国市场势头强劲,在合作伙伴方面不仅有大企业,也有一些初创公司,例如致力于云原生服务器CPU开发的遇贤微电子、鸿钧微电子,针对DPU领域的云豹智能等,均正在开发基于 Neoverse N2 的产品。

“与大型企业相比,初创公司有其独到优势。他们专注于产品计划的开发,发展速度快,也非常开放,并已在芯片设计领域吸纳了众多的优秀人才。我们对这些公司的发展非常有信心,相信他们最终会在这个市场大有斩获”,邹挺表示,“未来,Arm 将继续全面致力于中国市场,将与安谋科技、生态系统合作伙伴以及中国的客户携手合作,以取得共同成功。”

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