Възможностите на 192-ядреният процесор AmpereOne на компанията Ampere Computing
Ampere Computing надалеч не е дилетант в промишлеността за създаване на многоядрени ARM процесори. След като се появи на хоризонта преди няколко години, през 2017 година тя бързо стана известна. Това значително се дължеше на първата ѝ сполучлива разработка – 128-ядрения ARM процесор Altra Max. Той бе предопределен за инсталиране в профилираното съоръжение за центрове за данни и мрежовата промишленост като цяло. Оттогава компанията постоянно продължава да пуска нови чипове. Сега бе показан чипът AmpereOne, който към този момент има 192 ядра и нова микроархитектура. Какъв е този процесор?
Съвременен софтуерен развой и нова архитектура
Чиповете Altra Max, които са на пазара от 2021 година, са основани на архитектурата Arm Neoverse N1. Новите чипове, съгласно разработчиците, се основават на архитектурата на ARM, създадена независимо със личните сили на компанията. В същото време чиповете са съвместими с набора от указания Armv8.6+. Следователно на производителите на програмен продукт няма да се постанова да прибавят нови функционалности, всичко работи още със закупуването на чипа. Екипът на Ampere Computing твърди, че е оптимизирал чиповете за своите клиенти – хиперскейлъри, оператори на центрове за данни и други
Чиповете се създават по 5 и 7 nm софтуерен развой. Те разполагат с до 192 ядра с 2 MB L2 кеш на ядро. Кеш паметта L1 е 16 KB за указания и 64 KB за данни. Освен това има процесори със 136, 144, 160 и 172 ядра. Работната периодичност на ядрата е 3 GHz.
Що се отнася до усъвършенстването за потребностите на клиентите – това не са празни думи. Така да вземем за пример всяко ядро, в случай че клиентът има потребност от това, ще има достъп до избрана пропускателна дарба на паметта. Има мониторинг на „ стареенето “ на процесора, тъй че клиентите ще могат да наблюдават за възможни проблеми и да ги вземат решение, преди да са довели до съществени повреди. Има и детектор за проваляне на напрежението и са въведени нови функционалности за сигурност.
Чипът е планиран с осем канала за DDR5 оперативна памет с поддръжка на ECC. Това значи, че сървърът може да има 16 DIMM слота по едно и също време с оптимален потенциал на RAM паметта до 8 TB. Налични са и общо 128 PCIe 5.0 линии. В допълнение към Armv8.6+ се поддържа и SBSA 5. Типът на корпуса е LGA, а броят на изводите на чипа е 5964.
Подобно на всички останали системи на компанията, този процесор е планиран за работа в облачната инфраструктура. Според разработчиците техните чипове имат по-висока продуктивност на ват от сървърните процесори на Intel и AMD. Заявената консумация на сила е 1,8 вата на ядро, или от 200 до 350 вата на сокет, според от версията на решението.
Всичко това обаче е изчислено рамките на една стойка. Така че при тест с типично уеб приложение един стелаж с 36 процесора Ampere обезпечава продуктивност, равна на два стелажа с чипове AMD Epyc или три с Intel Xeon. Разбираемо е, че всеки производител употребява проби, които показват продуктите му в негова изгода, само че евентуално в това има известна доза истина. По-подробна информация ще бъде налична, откакто процесорите бъдат тествани от самостоятелни специалисти.
Добрата вест за работещите с чипове Altra е, че те няма да бъдат спрени от произвеждане, само че за жалост няма да има и нови модели от тази гама.
Що се отнася до клиентите на Ampere, те са доста и са огромни компании, в това число Гугъл Cloud, Microsoft Azure, Oracle Cloud, Alibaba и Tencent. Плюс OEM производителите HPE и Supermicro.
За тези компании са значими сигурността, надеждността, лесната поддръжка на чиповете и други сходни аспекти. Ampere обезпечава поддръжка на ECC, криптиране на паметта с един ключ, маркиране на паметта, вложена виртуализация и други Процесорът разполага и с криптографски и ентропийни модули, отбрана против спекулативни офанзиви, отбрана против ROP/JOP офанзиви.
Малко повече детайлности за Ampere Computing и нейните предходни разработки
През 2020 година компанията показа 80-ядрен процесор. Той получи името Ampere Altra и също се базира на ARM архитектура. След като изготви инженерни мостри, компанията заяви, че процесорът е посочил по-висока продуктивност от 64-ядрения AMD EPYC и от върховия 28-ядрен Xeon от семейството Cascade Lake. В същото време чипът е доста пестелив, като употребява осезателно по-малко сила от своите x86 аналози.
По същото време бе показан и сървър, основан на Ampere Alta. Той поддържа два 80-ядрени процесора по едно и също време. Няколко компании закупиха тези сървъри и ги предоставиха гратис за проби. Всичко се оказа на доста високо равнище.
Малко по-късно беше разгласен и 128-ядрен чип. Той е оборудван със 128 физически ядра (без технологията за многопоточна работа). Кешът за указания и данни L1 е 64 kb, L2 е 1 MB, а L3 е 32 MB за всяко ядро. Тактовата периодичност на ядрата е 3,0 GHz.
За да може процесорът да бъде употребен в другите облачни устройства, компанията е създала подобаваща система за памет, която да обслужва ядрата. Така за Ampere е обезпечен 8-канален 72-битов DDR4-3200 контролер на паметта. Той поддържа до 16 DIMM модула, което прави 4 TB RAM на гнездо. Освен това се поддържат 128 PCIe Gen4.
