На мероприятии в Китае компания Huawei представила ИИ-процессоры собственной разработки. Ранее Huawei отметилась специализированными ускорителями ИИ и машинного обучения Kirin 980, которые, в частности, нашли применение в смартфоне Mate 20. Теперь же компания представила как решения для ЦОД — чип Ascend 910, так и решение для конечных (мобильных) устройств — Ascend 310. Тем самым вырисовывается целая экосистема, которую Huawei будет развивать самостоятельно и предложит независимым разработчикам.

В производительном сегменте компания будет продвигать процессоры Ascend 910. Это решения для ЦОД (и облаков). В настоящий момент, как заявляют в Huawei, чип Ascend 910 является самым производительным ИИ-процессором в мире. Так, пиковая производительность Ascend 910 в задачах машинного обучения достигает 256 терафлопс для вычислений с двойной точностью. Одно из самых мощный на данный момент актуальных решений в виде ускорителя на базе GPU NVIDUA V100 в аналогичных сценариях обеспечивает лишь 125 терафлопс при сравнительном потреблении. Отметим, чип Huawei 910 производится с использованием 7-нм техпроцесса и потребляет в пике до 350 Вт. Массовое производство новинок намечено на второй квартал будущего года.

Добавим, будущий ускоритель тензорных вычислений Google TPU 3.0 также оказался посрамлён в сценариях использования Huawei 910. Ещё не вышедший на оперативный простор Google TPU 3.0 выдаёт всего 90 терафлопс — едва ли не в три раза меньше, чем Ascend 910.

Для мобильных и малопотребляющих устройств Huawei представила ИИ-чип Ascend 310. При потреблении 8 Вт решение выдаёт 8 терафлопс при вычислениях с половинной точностью. На базе Ascend 310 будет выпускаться широкий спектр устройств от мини-серверов с потреблением до 100 Вт до ИИ-помощников в наушниках с потреблением от 1 мВт. Компания Google для конечных устройств готовит своё решение в виде чипа Edge TPU. Сравнить производительность решений Huawei и Google пока не представляется возможным.

Чипы Huawei Ascend 310 выпускаются с использованием техпроцесса 12 нм FFC. Это уникальная разработка Huawei, которая не потребует лицензирования для сторонних разработчиков. Блоки ИИ на базе Ascend 310 обещают массово появиться в смартфонах, умной электронике и в самоуправляемых автомобилях.

В полном соответствии с обещаниями молодая компания Ampere Computing объявила о начале коммерческих поставок серверных процессоров с поддержкой 64-разрядных команд ARMv8.0-A. К поставкам заявлены 32-ядерные процессоры eMAG 8180 и пока безымянные 16-ядерные модели. Цена вопроса составляет $850 за 32-ядерную модель, что на $100 дешевле ожидаемого, и $550 за 16-ядерную. Тем самым Ampere Computing стала второй компанией после Cavium (процессоры ThunderX2), которая довела серверные процессоры на архитектуре ARM до коммерческого внедрения.

Следует напомнить, что в основе моделей процессоров eMAG текущего поколения лежат архитектура и разработки компании Applied Micro. Более того, Ampere Computing была создана и вобрала в себя как интеллектуальное наследие Applied Micro, так и приняла на работу значительную часть её разработчиков. Собственными продуктами Ampere Computing станут процессоры нового поколения, которые выйдут в 2019 году, и если текущая продукция опирается на 16-нм техпроцесс компании TSMC, то следующие процессоры будут выпущены с использованием 7-нм техпроцесса.

Планы компании Ampere (WikiChip)

Процессоры eMAG предназначены для широкого спектра задач с возможностью сверхмасштабирования. Это различные облачные сервисы, обработка больших данных, размещаемые в памяти базы данных, веб-хостинг и многое другое. В основе архитектуры eMAG (Skylark) лежит модульная структура из сдвоенных ядер, подключённых к согласованной скоростной внутренней шине по обмену данных. При этом пропускная способность шины рассчитана на нагрузку большим числом ядер, чем 32 штуки. Поэтому в следующем году можно ожидать выхода процессоров eMAG с увеличенным количеством ядер.

Коротко об архитектуре eMAG (WikiChip)

Определённым ограничением новинок служит то, что они не могут работать в многопроцессорном окружении. Это не позволит выпускать на платформе eMAG высокоплотные серверы. Процессоры eMAG с поддержкой многопроцессорных конфигураций выйдут только в следующем году в поколении 7-нм решений.

Серверы Lenovo на процессорах eMAG (WikiChip)

Частотный потенциал актуальных процессоров eMAG 8180 довольно неплох и составляет 3 ГГц в штатном режиме и 3,3 ГГц в режиме турбо. Потребление 32-ядерной модели eMAG 8180 для заявленных частот не превышает 125 Вт. Частоты и TDP 16-ядерной модели пока не раскрываются. Адресное пространство 32-ядерных и 16-ядерных процессоров должно быть одинаковым — до 1 Тбайт или до 16 модулей DDR4-2667 с ECC в восьмиканальной организации. Первые серверы на платформе eMAG пообещала выпустить компания Lenovo и «некоторые другие» ODM-производители.

Примерно через три года начнётся коммерческая эксплуатация суперкомпьютера Post-K, который компании Fujitsu и RIKEN разрабатывают на смену предыдущей совместной системы суперкомпьютера K (начал работать в 2011 году). Новая система Post-K обещает 100-кратно поднять производительность на уровне приложений. И сделано это будет благодаря переходу Fujitsu на ARM-совместимые ядра и новую архитектуру с масштабируемыми векторными инструкциями (Scalable Vector Extensions).

На прошедшей на днях конференции Hot Chips 30 (2018) компания Fujitsu впервые обнародовала спецификации новых процессоров, которые получили обозначение A64FX. Ни «A», ни «64», ни «FX» не имеют отношение к компании AMD, хотя в названии новых суперпроцессоров Fujitsu что-то немного согревает душу. Это процессоры с поддержкой 64-разрядных команд ARM и векторных инструкций длиной до 512 бит. Каждый процессор Fujitsu A64FX будет нести 48 вычислительных ядер и 4 вспомогательных ядра, разделённые на четыре блока, соединённых внутренней кольцевой шиной. Для связи с другими процессорами Fujitsu использует две линии внешнего интерфейса Tofu с пропускной способностью 28 Гбит/с. Строение процессора и внешний скоростной интерфейс обещают значительное наращивание параллелизма в вычислениях.

Fujitsu

Каждый из 13-ядерных блоков поддержан кеш-памятью L2 объёмом 8 Мбайт. Кроме этого каждый из блоков напрямую обращается к модулю стековой памяти HBM2 объёмом 8 Гбайт. Суммарный объём памяти HBM2 у каждого процессора насчитывает 32 Гбайт, а общая скорость доступа достигает 1024 Гбайт/с. Поскольку память HBM2 можно рассматривать в качестве кеш-памяти третьего уровня, все или большинство операций выполняются в процессоре, что обещает отличный прирост производительности.

Процессор Fujitsu A64FX выпускается с использованием 7-нм техпроцесса, очевидно, что на линиях компании TSMC. Он насчитывает 8,7 млрд транзисторов. Пиковая производительность процессора для операций с двойной точностью достигает 2,7 терафлопс. Процессор без потерь на переход может вычислять операции с одинарной точностью и половинной, соответственно, в два и четыре раза быстрее. Также, за что надо благодарить тему машинного обучения, процессор A64FX оптимизирован для обработки 16- и 8-битных целочисленных значений.

Рынок профессиональных процессоров, предназначенных для использования в серверах и рабочих станциях достаточно давно и практически полностью принадлежит Intel с её торговой маркой Xeon. Компании AMD удалось создать некоторое шевеление на этом рынке за счёт выпуска многоядерных монстров EPYC, но следует понимать, что сегментов здесь более одного — и новинки AMD конкурируют со старшим семейством Xeon Scalable, а из более доступных решений «красные» предлагают пока только встраиваемые чипы EPYC серии 3000. Intel же в очередной раз расширила ассортимент процессоров Xeon. Ранее мы рассказывали читателям о том, что компания отказалась от старого наименования недорогих Xeon, и теперь вместо E3 они получили суффикс E без цифр. Означает он Entry, что прямо указывает на позиционирование. До недавнего момента в новой серии присутствовали только мобильные версии Xeon E, но теперь стали доступны и решения, нацеленные на рынок настольных рабочих станций начального уровня.

Данный анонс можно назвать пришедшимся ко времени, поскольку предыдущая серия Xeon E3 на базе архитектуры Kaby Lake уже не нова — большая часть процессоров E3-1200 была представлена ещё в первом квартале прошлого года. Несмотря на неплохую производительность и наличие в ряде моделей графического ядра Intel HD P630 с аппаратным кодером-декодером Quick Sync шестого поколения, количество ядер было ограничено четырьмя. По нынешним меркам этого явно недостаточно, поскольку AMD Ryzen имеют до 8 ядер с поддержкой SMT и умеют работать с памятью ECC. Последнее немаловажно, поскольку в сфере рабочих станций надёжность и объём подсистемы памяти традиционно ставятся на первое место. Из проведённого нами тестирования  читатели знают, что шесть современных ядер Intel вполне способны тягаться с восемью ядрами AMD Ryzen, так что выпуск шестиядерных моделей Xeon E-2100 выглядит вполне закономерным ходом со стороны «синих». Новинки базируются на архитектуре Coffee Lake S и используют третью итерацию техпроцесса Intel 14-nm, так называемую 14++.

Разумеется, чипы Xeon E-2100 получили полноценную поддержку памяти DDR4-2666 с коррекцией ошибок; правда, максимальный объём остался прежним — 64 Гбайт. Для рабочих станций начального уровня этого должно быть достаточно, а для более ресурсоёмких задач предполагается использовать Xeon W-2100 или Xeon Scalable. В новой серии представлено 10 процессоров в различных конфигурациях ядер и потоков — от 4/4 до 6/12. Любопытно, что старшая модель, Xeon E-2186G, может дать небольшую фору настольному Core i7-8700K: последний располагает частотной формулой 3,7/4,7 ГГц, а новый Xeon в базовом режиме работает на частоте 3,8 ГГц. Режим Turbo Boost 2.0, впрочем, остался прежним, и максимальное значение составляет 4,7 ГГц. Конфигурация же второго по мощности Xeon E-2176G аналогична Core i7-8700K, но теплопакет удалось снизить с 95 до 80 ватт, а модели без графического ядра и вовсе не выходят за рамки 71 ватта. Новые процессоры Intel получили и усовершенствованную графику UHD P630. Она полностью поддерживает работу с современными форматами видео 4К, включая 10-битные HEVC-совместимые.

Общая архитектура платформы осталась прежней. В качестве процессорного разъёма всё так же используется хорошо знакомый всем LGA 1151, однако на смену чипсетам серии C23x пришёл новый системный хаб C246, о котором мы упоминали ранее как о напарнике будущих восьмиядерных Xeon с архитектурой Coffee Lake. Этот чип обладает поддержкой всех профессиональных технологий Intel, включая vPro и Software Guard Extensions (SGX), шин USB 3.1 Gen 2 (до 6 портов) и Thunderbolt 3, а также совместим с накопителями Optane. В дополнение к этому, он может обслуживать до 10 портов USB 3.0 и имеет встроенный базовый контроллер Wi-Fi 802.11 Wave 2 и Bluetooth 5, так называемый модуль CNVi. Но это не означает автоматической поддержки данных стандартов беспроводной связи: на системной плате должен быть установлен дополнительный радиомодуль. Такой модуль в арсенале Intel имеется, он называется Intel Wireless-AC 9560 и в зависимости от версии имеет форм-фактор M.2 2230 или 1216. Этот модуль обеспечивает скорость обмена данных по Wi-Fi до 1,73 Гбит/с и до 2 Мбит/с по Bluetooth 5, так что комбинация C246 + Wireless-AC 9560 действительно является заметным шагом вперёд по сравнению с предыдущей серией системных хабов Intel. Некоторые производители, например, Supermicro или iBase уже упоминают о новом чипсете.

Что касается конфигурации PCI Express, то она не поменялась. По-прежнему используется стандарт PCIe 3.0, хотя некоторые разработчики аппаратного обеспечения уже предлагают решения с поддержкой PCIe 4.0. 16 линий традиционно обслуживаются самим процессором, а ещё 20 создаются за счёт PCH C246. Четыре линии традиционно сконфигурированы как интерфейс DMI, связывающий системный хаб с чипсетом, так что высокоскоростную периферию к чипсетным портам PCIe подключать нет смысла — её производительность будет ограничена пропускной способностью шины DMI, которая составляет 32 Гбит/с. Разумеется, поддерживается и давно устоявшийся стандарт SATA Gen 3. К C246 можно подключить до восьми накопителей с поддержкой данного стандарта. Имеется поддержка самой последней версии Rapid Storage Technology, так что на помощь медленным механическим накопителям может прийти кеширующий накопитель на базе памяти Optane. Также следует упомянуть о наличии блока удалённого управления и диагностики Intel Manageability Engine v12, что немаловажно для рабочих станций. Удобное удалённое управление существенно облегчает системным администраторам задачу обслуживания и поддержания в порядке большого парка таких систем.

Таким образом, новые процессоры Intel Xeon E-2100 в сочетании с системным хабом C246 являют собой законченное современное решение для создания недорогих, но достаточно производительных рабочих станций начального уровня, обладающих поддержкой всех современных технологий. О поддержке новой платформы уже заявили такие гиганты, как Dell, HP и Lenovo. Следующим шагом Intel в этом сегменте будет анонс Xeon уже на базе архитектуры Coffee Lake.

Китайская компания Hygon начала производство x86-совместимых серверных процессоров Dhyana, построенных на микроархитектуре AMD Zen. Эти процессоры стали плодом совместной работы китайского производителя с компанией AMD, а именно лицензирования технологий последней, связанных с архитектурой x86.

Компания AMD утверждает, что она не продаёт свои окончательные проекты чипов китайским партнёрам, а лишь позволяет создавать им свои собственные процессоры на основе её разработок, которые будут адаптированы именно к китайскому рынку. Но это лишь слова, и в реальности процессоры Hygon Dhyana настолько похожи на процессоры AMD Epyc, что разработчики Linux в обновление ядра для обеспечения их поддержки добавили лишь идентификаторы поставщика и номера семейств. А коды поддержки для новых китайских процессоров были полностью заимствованы у Epyc. То есть между процессорами практически нет разницы.

Новые китайские серверные процессоры появились как раз во время обостряющейся торговой войны между Китаем и США, так что собственное производство процессоров является стратегически важным для КНР. Также начать производство собственных процессоров Китай подстегнуло то, что в 2015 году администрация Обамы запретила Intel продавать Поднебесной процессоры Xeon из-за того, что они помогают в развитии её ядерной программы.

То, что AMD смогла создать франшизу, которая позволяет китайским производителям процессоров создавать и продавать x86-совместимые процессоры, на этом фоне выглядит ещё более удивительно. Как это удалось американской компании? Если вкратце, то AMD создала в Китае совместное предприятие с местными частными и государственными компаниями. В итоге получилось достаточно сложная структура, но она позволяет лицензировать AMD технологии, связанные с архитектурой x86, не нарушая какие-либо законы или соглашения, с той же Intel.

Не секрет, что сегодня вопросы национальной безопасности тесно связаны с возможностью самостоятельно разрабатывать и выпускать вычислительное и сетевое оборудование. Оборудование иностранного производства всегда будет нести угрозу «закладок». В ответственный момент оно может отказать и сорвать выполнение жизненно важных для страны задач. Такое по карману только первым экономикам мира, и Китай, как один из лидеров на этой планете, раз за разом доказывает, что можно создавать свои процессорные ядра и выпускать свою электронику.

Loongson

На днях разработчики национальной китайской процессорной архитектуры (ядер) Godson на базе связки из процессора Loongson 3A3000 и собственного чипсета 7A1000 представили эталонную плату для сетевых решений с 8 портами Gigabit Ethernet. На основе платы можно создать целый спектр сетевого оборудования с развитыми механизмами контроля над данными со встроенными решениями для защиты данных.

Процессор Loongson 3A3000 выпускается с использованием 28-нм техпроцесса на SOI-пластинах. В основе решения энергоэффективная архитектура в виде 4 вычислительных ядер. Чипсет 7A1000 выполнен с нормами 40 нм. Массив памяти DDR3 на плате объёмом 4 Гбайт тоже китайский — из микросхем разработанных и выпущенных в этой стране. А вот массив флеш-памяти ёмкостью 16 Гбайт, похоже, из чипов зарубежного производства. Помимо 8 портов Gigabit Ethernet на плате присутствуют интерфейсы M.2 и SATA 2.0, два слота PCI Express x8, и интерфейс SPI для установки модуля TPM (обеспечение доверенных вычислений), а также порт VGA. Сама по себе платформа компактная и энергоэффективная. Во всяком случае, свои задачи она решает.

Вслед за множеством анонсов продуктов и обновлений на пресс-конференции во время Computex 2018 компания AMD очень коротко и кратко коснулась своего первого 7-нм процессора Zen 2, выполненного в формате серверных решений AMD EPYC, и даже показала кристалл публике.

Предыдущие планы AMD указывали, что к этому времени компания получит кремниевый чип и к концу года сможет начать производство первых образцов. На Computex исполнительный директор Лиза Су (Lisa Su) подтвердила, что компания следует графику и, располагая кремниевым образцом в лабораториях, работает над тем, чтобы вывести продукт в розницу. Так как чип был продемонстрирован в упаковке, нет возможности увидеть чипы под ней.

Во втором полугодии будет производиться выпуск образцов серверных процессоров EPYC с архитектурой Zen 2 для партнёров, а массовый запуск продуктов последует в 2019 году. Процессорный разъём будет сохранён прежним, SP3, но AMD пока не дала комментариев о совместимости старых платформ с процессорами Zen 2.

Выпуск в прошлом году EPYC дал шанс AMD вернуться в число ведущих игроков серверного рынка. Но длительное время исполнения заказов и общая осторожность центров обработки данных и поставщиков серверов показали, что промышленность по большому счёту рассматривала EPYC как первую попытку AMD доказать способность снова заявить о себе на серверном рынке. Теперь, когда они в этом убедились, у компании появилась реальная возможность продавать процессоры EPYC в большом объёме, если заявление AMD о серверных 7-нм Zen 2 будут соответствовать действительности.

Корпорация Intel, по сообщениям сетевых источников, раскрыла обозначения новых процессоров семейства Xeon, выход которых ожидается в течение ближайших недель.

Речь идёт о чипах Xeon серии E-2000 поколения Coffee Lake-S. Известно, что к выпуску готовятся как минимум десять изделий, которые найдут применение в серверах начального уровня и рабочих станциях.

Сообщается, что новые процессоры будут насчитывать до шести вычислительных ядер. Говорится о совместимости с материнскими платами на основе набора системной логики Intel C246 PCH.

Чипы Xeon E-2000 с индексом «G» в обозначении, предназначенные для рабочих станций, получат интегрированный графический контроллер.

Прочие характеристики изделий пока, к сожалению, не раскрываются. Вместе с тем отмечается, что поставки первых чипов из обозначенного списка будут организованы 25 июня.

Добавим, что в первой четверти 2018 финансового года Intel получила выручку в размере $16,1 млрд. Это рекордный результат для первого квартала. Рост по отношению к первой четверти предыдущего финансового года — 9 %. Чистая квартальная прибыль подскочила в полтора раза, достигнув $4,5 млрд. 

Компания «Байкал Электроникс» сообщает о том, что с 1 июня российские процессоры BE-T1000 (кодовое наименование Baikal-T1) станут доступны в розничной продаже в виде самостоятельных изделий.

Напомним, что в апреле чипы BE-T1000 появились в рознице в составе оценочных плат BFK3.1. По сути, покупателям были предложены одноплатные компьютеры для разработки системного и прикладного программного обеспечения, проектирования и прототипирования аппаратных решений и пр. Цена такого изделия — 39 900 рублей.

Теперь же в розничную продажу поступят собственно процессоры BE-T1000 — без дополнительных компонентов. Стоимость — 3990 рублей, что ровно в десять раз меньше по сравнению с комплектом BFK3.1, который мы протестировали весной. Чипы можно будет купить через российскую сеть магазинов «ЧИП и ДИП».

«Мы рады расширить сотрудничество с одной из крупнейших международных розничных сетей. Сейчас наша основная цель — снизить для разработчиков стоимость вхождения в проекты. Мы сделаем это за счёт улучшения качества документации, создания набора программного обеспечения, актуализации и распространения указаний по применению и эскизных проектов», — заявляет «Байкал Электроникс».

Добавим, что чип BE-T1000 содержит два вычислительных ядра P5600 с тактовой частотой до 1,2 ГГц. Имеется контроллер памяти DDR3-1600 ECC; заявлена поддержка интерфейсов 1/10 Gb Ethernet, PCIe Gen.3, портов SATA 3.0 и USB 2.0. 

Современные высокоскоростные сети требуют от коммутаторов и маршрутизаторов серьёзных мощностей, поэтому появление специализированных сетевых процессоров и ускорителей уже достаточно давно никого не удивляет. Над одним из таких процессоров в настоящее время работает компания NXP Semiconductors. Новинка под названием QorIQ LayerScape LX2160A будет обладать весьма серьёзной конфигурацией. В основе нового процессора лежит суперскалярная архитектура ARM Cortex-A72, это одна из самых производительных реализаций ARM на сегодняшний день, поддерживающая внеочередное исполнение инструкций и умеющая оперировать объёмными кешами (до 4 Мбайт L2 и более).

Таких ядер с частотой до 2,2 ГГц у LayerScape LX2160A запланировано 16, объём кеша L2 увеличен до 8 Мбайт, кроме того, SoC получит и 8 Мбайт общего кеша. Двухканальный контроллер DDR4 с поддержкой ECC позволит подключить до 256 Гбайт оперативной памяти. Сетевая часть у LX2160A весьма развита: дизайн включает в себя 16 конфигурируемых портов Ethernet. В зависимости от модели и пожеланий заказчика они могут работать в режимах вплоть до 100G. Имеется встроенный коммутатор второго уровня с производительностью 130 Гбит/с. Расширяемость новому сетевому процессору обеспечат шесть выделенных линий PCIe 4.0 и 24 линии SerDes с частотой до 28 ГГц.

Выделенный ускоритель средств безопасности обладает производительностью 50 Гбит/с, а блок компрессии‒декомпрессии способен пропустить через себя 100 Гбит/с без загрузки основных ядер. Для подключения периферийных устройств и подсистем предусмотрено 4 порта SATA 3.0, а также интерфейсы SD, eMMC, DUART, I2C, CAN и USB 3.0. Процессор получит упаковку с 1517 контактами размером 40 × 40 миллиметров. Благодаря использованию 16-нм техпроцесса FinFET теплопакет не превысит 30 ватт. Программную поддержку обеспечит Linux SDK for QorIQ, заявлена совместимость с пакетом разработки CodeWarrior для ARMv8. Помимо 16-ядерного LX2160A будут выпущены и менее мощные, но более доступные 12- и 8-ядерные варианты — LX2120A и LX2080A. Образцы станут доступны к заказу уже в 1 квартале текущего года, а массовое производство новинок намечено на 2019 год. Ожидается, что в партиях от 1000 чипов стоимость старшей версии составит около $350 за процессор, что весьма скромно для устройства с такими характеристиками.