В последнее время немало новостных заметок было посвящено европейской инициативе по созданию собственной вычислительной инфраструктуры, в частности, процессоров для сферы супервычислений.
Консорцуим European Processor Initiative опубликовал более подробные планы. Также стали известны некоторые факты о первом прототипе EPI.
Опубликованная временная шкала заканчивается 2019 годом, в конце которого явно указано появление первого чипа. Вероятно, какой-то прототип на руках у разработчиков действительно есть. На какой стадии он находится, неизвестно, но, как минимум, можно предположить наличие Verilog-описания.
Главной задачей EPI в ближайшее время является начало массового производства прототипов нового процессора. Подтверждено, что производиться они будут на мощностях TSMC с использованием 6-нм техпроцесса EUV N6. Точные сроки начала выпуска неизвестны, но говорится о конце 2020 года или первом квартале 2021 года.
Кварталы 2021 года со второго по четвертый отведены на тестирование новинки. Прототип EPI должен получить вычислительные ядра общего назначения с архитектурой ARM, а также дополнительные блоки RISC-V, Kalray MPPA, Menta eFPGA и криптографический ускоритель, соответствующий нормам Евросоюза.
Процессор будет монолитным, в первом варианте наибольшее внимание создатели уделят ARM-части, остальные блоки процессора будут представлены на кремнии в минимально рабочей конфигурации, достаточной для проверки и отладки техпроцесса EUV N6.
ARM Zeus является частью семейства Neoverse
Ядро прототипа будет размещено на более крупной 2,5D-подложке (interposer). На ней будут размещены блоки памяти HBM, а также интерфейсы DDR и PCI Express 5.0. В будущем разные функциональные блоки процессора EPI вроде ускорителя RISC-V могут получить собственные кристаллы-чиплеты, но, повторимся, первый вариант будет монолитным.
Вычислительное ядро общего назначения базируется на дизайне ARM Zeus, и именно оно сейчас является фокусом внимания разработчиков EPI. Известно об этом дизайне немного, подтверждено лишь, что будет поддерживаться формат вычислений bfloat16.
Структура встраиваемых ПЛИС Menta eFPGA
Ускоритель RISC-V под кодовым названием Titan представляет собой универсальный гетерогенный процессор, включающий в себя как блоки векторных вычислений (VPU), так и тензорные блоки (STX). Главной особенностью этой части станет поддержка всех стандартных форматов вычислений, от INT8 до FP64; рассматривается также возможность введения динамически изменяемой точности вычислений.
Тензорно-стенсильный ускоритель STX
Консорциум также прорабатывает возможность включения блоков IP, созданных другими разработчиками. С этой целью EPI планирует опубликовать спецификации интерфейса, связывающего все части создаваемого процессора воедино. Такой подход позволит в перспективе создавать весьма гибкие многоцелевые решения с самым широким спектром применения — от суперкомпьютеров до автономных транспортных средств.
Ускоритель MPPA для систем управления автономным транспортом
Если всё пойдёт по плану, то партнеры EPI, компании Atos и E4 Computer Engineering, начнут квалификационное тестирование первого европейского процессора класса HPC во второй половине следующего года, а развёртывание производства произойдёт годом позже. Это хорошо согласуется с планами EuroHPC, предусматривающими ввод в строй первых двух европейских суперкомпьютеров экза-класса уже в 2023 году.
Источник:
