Dans le contexte: Si vous m’aviez dit il y a seulement quelques années qu’Arm créerait des conceptions qui pourraient rivaliser dans le calcul haute performance (HPC) et d’autres applications très exigeantes, je ne vous aurais probablement pas cru. Après tout, Arm est principalement connu pour l’efficacité énergétique de ses conceptions, d’où son énorme succès dans les smartphones et autres appareils alimentés par batterie.

Bien sûr, les performances des puces de smartphone basées sur Arm, telles que la série A d’Apple pour iPhone, la ligne Snapdragon de Qualcomm pour les appareils Android, et d’autres se sont considérablement améliorées au cours des dernières années, mais il y a un grand écart entre les smartphones et le HPC.

Cependant, les choses ont commencé à changer lorsque Arm a dévoilé sa plate-forme Neoverse N1 pour les applications axées sur le cloud et les centres de données en 2019. Avec le lancement de la conception du processeur N1, la société a fortement signalé à ses partenaires et au monde informatique en général qu’elle était sérieuse faire son entrée sur le marché des serveurs.

Cet effort a permis de remporter un certain nombre de victoires notables en matière de conception, notamment le processeur Graviton d’AWS, qu’Amazon utilise maintenant – avec son successeur le Graviton 2 – pour une gamme de plus en plus large de charges de travail différentes. Pourtant, une grande partie des premiers efforts et succès se sont concentrés sur l’efficacité énergétique des conceptions basées sur Arm pour les centres de données cloud, un facteur important, mais souvent négligé dans ces environnements.

Plus tôt cette semaine, cependant, Arm a encore élargi sa famille Neoverse avec le lancement de la Plateforme V1, qui est destiné aux applications hautes performances. La société affirme que la V1 offre une amélioration impressionnante de 50% des instructions par horloge (IPC), une augmentation de 2x des performances vectorielles et une augmentation de 4x des performances d’apprentissage automatique par rapport au N1 d’origine.

Une partie de la manière dont Arm parvient à atteindre ces nouvelles mesures de performances passe par l’ajout d’extensions vectorielles évolutives (SVE), qui permettent essentiellement d’ajouter des instructions personnalisées capables de gérer des blocs de données de toute longueur aux conceptions de CPU. Plus important encore, cela permet au code écrit pour un type de longueur de vecteur d’être capable de fonctionner sur du matériel qui peut avoir une longueur de vecteur différente, améliorant ainsi la flexibilité et la portabilité du logiciel impliqué.

Neoverse N2 – Le premier processeur d’infrastructure Armv9 d’Arm

En plus du V1, Arm a également dévoilé la deuxième génération N2, qui est basé sur la même conception axée sur les performances / watt que le N1 d’origine, mais avec une large gamme d’améliorations microarchitecturales. Notamment, le N2 est également la première conception de CPU Arm à tirer parti de leur architecture V9 (voir «Arm présente sa vision pour la prochaine décennie de puces” pour plus). En raison de cette nouvelle architecture sous-jacente, il ajoute la prise en charge de SVE2, la deuxième génération d’extensions vectorielles évolutives d’Arm.

Tout cela se traduit par une amélioration des performances de 40% par rapport au N1 d’origine, tout en maintenant la consommation d’énergie et les thermiques plus faibles du N1. Tout aussi important, il fournit la preuve de l’intention d’Arm de continuer à développer et à faire progresser sa gamme de conceptions de puces axées sur les serveurs. Avec les deux nouvelles architectures de puces, des entreprises comme Ampère et d’autres partenaires Arm peuvent choisir de créer des SoC axés sur les centres de données qui sont soit plus concentrés sur les performances (mais consomment plus d’énergie), soit plus concentrés sur l’efficacité énergétique, tout en offrant des vitesses améliorées.

Tout cela se traduit par une amélioration des performances de 40% par rapport au N1 d’origine, tout en maintenant la consommation d’énergie et les thermiques plus faibles du N1.

Une partie critique mais facile à négliger des annonces d’Arm est le début de leur CoreLink CMN-700 Réseau maillé cohérent à utiliser avec ces nouveaux processeurs. Conçu pour permettre des conceptions de type chipset plus flexibles, le CMN 700 fournit les connexions de données à haut débit critiques entre les composants d’un SoC.

Par exemple, les fabricants de semi-conducteurs qui souhaitent disposer de plus d’options pour connecter des accélérateurs personnalisés, ainsi que des formes avancées de mémoire et de stockage, peuvent tirer parti de la technologie de réseau maillé d’Arm pour ce faire. CoreLink CMN-700 inclut désormais la prise en charge des normes CXL (Compute Express Link) et CCIX (Cache Coherent Interconnect for Accelerators), ainsi que des passerelles qui peuvent relier ces bus au bus d’interconnexion CPU AMBA 5 d’Arm. L’essentiel est une gamme d’options de conception beaucoup plus flexible qui permettra aux concepteurs de puces de reconstituer plus facilement des pièces spécialisées en utilisant des blocs de fonctionnalités de type bloc Lego.

En pratique, ces capacités permettent à des entreprises comme Marvell d’utiliser ces nouvelles technologies Arm dans des produits tels que leurs DPU (Data Processing Units) de nouvelle génération pour une utilisation dans la 5G et d’autres applications de réseau à haut débit, ainsi qu’Oracle pour leur infrastructure cloud.

En raison de la nature de leur processus de conception et du rôle qu’ils jouent dans l’industrie, bon nombre de ces nouvelles innovations Arm ne seront pas appliquées dans le monde réel avant 2022 et au-delà. Néanmoins, il est bon de voir l’entreprise repousser les limites de l’informatique en nuage et des performances de l’informatique de pointe au-delà de ses objectifs d’origine et il sera intéressant de voir où et dans quelle mesure leurs partenaires poussent ces capacités.

Bob O’Donnell est le fondateur et analyste en chef de TECHnalysis Research, LLC une société de conseil en technologie qui fournit des services de conseil stratégique et d’études de marché à l’industrie de la technologie et à la communauté financière professionnelle. Vous pouvez le suivre sur Twitter @bobodtech.



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