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大发888手机客户端最新-Arm在服务器领域的机会可能取决于这个市场

2019-12-31 17:31:57
[摘要] arm公司宣布打算进入服务器领域已经有8年了。arm架构渗透该领域的方式可能会照亮一条通往更广阔服务器市场的道路。gorda是arm公司hpc业务的负责人,他指出hpc实际上是arm进入服务器领域的一个方便的切入点。但arm在hpc领域的真正行动还在后头。gorda认为这里的机会巨大,因为软件将能够在这两个世界的共同指令集之间自由迁移,使用户能够选择运行工作负载的最佳位置。

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大发888手机客户端最新,Arm宣布打算进入服务器领域8年。但是,如果你看看当前的处理器市场,你会得出结论,arm和arm授权的cpu制造商的工作到目前为止并没有取得太大的成就。Arm在2015年预测,到2020年,其芯片将占据20%的服务器市场,但现在看来,这一份额还不到20%。然而,arm似乎真的雄心勃勃,一年后将这一比例提高到25%。

然而,如果arm在服务器上有一个潜在的亮点,那就是高性能计算(hpc)。arm架构渗透这一领域的方式可能会照亮通往更广阔服务器市场的道路。

别误会我们。Arm尚未达到高性能计算的临界点。这是没有希望的。目前,500强名单上只有一台基于arm的超级计算机——桑迪亚国家实验室的astra系统,外加一些分散在各处的小型实验机器。在上周的linaro connect活动中,arm的brent gorda回顾了一些成功案例,并解释了为什么他认为arm架构在超级计算和其他领域有着光明的前景。

戈尔达是arm高性能计算业务的负责人。他指出,hpc实际上是arm进入服务器领域的一个方便的入口点。他解释说,“当你有了新技术,hpc是一个非常好的社区。”这个社区比几乎任何其他地区都更宽容,但事实并非如此。

这些评论反映了戈尔达30年的高性能计算经验,其中一些涉及其他非主流技术。其中包括他在劳伦斯利弗莫尔国家实验室的长期工作,在那里他用ibm标志性的超级计算机架构领导了bluegene项目。

从戈尔达的观点来看,高性能计算社区通常更愿意容忍早期技术的粗糙,因为他们的业务是驱动计算的边界。当使用像arm这样的新处理器时,这可能是一个决定性的优势。

目前,arm在高性能计算领域最大的成功是上述阿斯特拉系统,该系统由惠普制造,使用5000多台marvell thunderx2处理器。戈尔达指出,10年前,它可能是世界上最快的超级计算机,但在linpack基准测试中,它的计算速度是1.7petaflops,目前排名第156。然而,它仍然是高性能计算领域arm的一个里程碑。

除了astra系统,也许今天运行的第二个著名的arm系统是isambard,一台由cray使用相同的thunderx2处理器制造的机器。戈达观察到伊桑巴德正在执行实际的代码,包括用于研究帕金森病和骨质疏松症等疾病的生物分子模拟。isambard的另一个项目是与罗尔斯·罗伊斯合作进行的,涉及喷气发动机设计的流体动力学模拟。

Isambard系统也用于测试许多hpc应用。正如我们去年报道的,thunderx2芯片在两个代码(openfoam和opensbli)上的表现优于skylake cpu,而在其他代码上有或多或少的差异。我们的结论是,这些处理器在这些工作负载中绝对具有竞争力,从成本效益的角度来看甚至更具竞争力。

巴塞罗那超级计算中心运行的万宝龙项目几乎与arm在服务器市场上的设计历史一样长,一直跟随arm的趋势。Bsc的三代前exascale原型都使用各种arm芯片。第三次迭代是以实际生产机器的形式进行的,在本例中是配有标准thunderx2处理器的bull sequana系统。

但是arm在高性能计算领域的真正行动还没有到来。日本第一台exascale超级计算机,现在叫做fugaku(以前是post-k),将使用富士通52核a64fx arm处理器。a64fx作为第一个实现可伸缩矢量扩展(sve)技术的arm芯片,将提供超过2.7万亿次64位浮点运算,并将32位、16位和8位计算速度提高一倍。Fugaku计划于2021年投入运行,这可能使它成为世界上第一台达到exascale级别的超级计算机。

中国三个原始的数据库云服务器超级计算机之一也被称为arm处理器。正如我们过去推测的那样,可能是天河三号,尽管国防科技大学没有透露更多细节。该系统最早可能在2020年投入使用,但这似乎不太可能,因为到2019年,国防科技大学将只报告中型原型(512个节点)的建设。

正如戈达指出的,欧盟也将依靠arm制造其第一台exascale计算机。像富士通a64fx cpu一样,arm处理器将被实现为包含sve技术的定制soc。然而,与a64fx不同,epi设计还将在封装中包括一个基于risc-v的hpc加速器和其他专用小芯片。

尽管最重要的系统软件,如linux操作系统、c/c++和fortran编译器、mpi和其他运行时库已经迁移到arm,gorda承认应用程序代码仍然是最重要的。在他与潜在用户的对话中,用户对在提交转换架构之前在处理器上移植和测试他们的特定应用程序感兴趣。Gorda表示,arm正试图为这类工作“增强实力”,并相信独立软件开发商(isv)将从他们的下游机会中受益。

然而,arm更广泛的服务器战略将继续依赖其硬件ip。这里的最新进展是neoverse系列,这是一个新的arm处理器家族,去年宣布将跨越边缘和数据中心。这将使cortex系列专注于移动设备和嵌入式领域。

戈尔达认为,这背后的基本原则是,互联网的性质和更普遍的横向扩展过程正在经历范式转变。尽管互联网传统上被用作向客户端设备传输文本、音频和视频的平台,但它很快将被用于从数万亿个向高端发送数据的设备中获取各种内容。因此戈达预测:“互联网上的数据流即将逆转。”

Gorda认为这里有巨大的机会,因为软件将能够在两个世界的公共指令集之间自由迁移,允许用户选择运行工作负载的最佳位置。从他的角度来看,在数据中心之外的边缘服务器上运行的许多工作负载将需要超级计算级别的性能。他解释道:“我们将看到类似高性能计算的活动逐渐走向边缘——以减少延迟、移动数据、运行比手机更好预测的算法,等等。”

这表明arm的真正承诺,即任何人都可以授权其ip来创建定制的实现。尽管对于hpc或其他高端服务器所需的中等容量来说,这种模式可能没有多大价值,但对于边缘计算环境来说,这是更自然的选择。如果neoverse ip可以在容量较大的边缘服务器和容量较小的数据中心服务器之间使用,这将是一个成功的方案。这实际上完全取决于一个或多个arm许可方是否实际制造了可以批量交付的处理器。

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