В ходе отчёта за III квартал 2022 финансового года SoftBank отдельно отметила, что доля принадлежащей ей Arm на облачном рынке выросла до 5 %. Рост на фоне других сегментов — c 90 % в 2016 году до 95 % в 2021 году на мобильном рынке, с 30 % до 63 % в области IoT и с 10 % до 24 % в автоиндустрии — не кажется таким значительным, но начался он практически с нуля. Всего по итогам квартала Arm выручила $746 млн (+28 % год к году).

Arm отметила сотрудничество с «большой тройкой» облаков в лице Amazon, Google и Microsoft. Правда, подход у этих компаний разный. AWS давно развивает собственные процессоры серии Graviton. В конце 2021 года компания анонсировала уже третье поколение этих CPU, а в прошлом году более специализированную модель Graviton3E. AWS активно продвигает эти процессоры, а также переводит на них всё большее число публичных и внутренних сервисов и служб. Но занимается она этим исключительно ради достижения большей независимости от сторонних поставщиков и снижения расходов.

Источник: Arm

В облаках Google и Microsoft, равно как и на площадках Baidu, Equinix, Oracle, Hetzner, Tencent и др., прописались процессоры Altra от Ampere Computing. Ушедший год для последней вообще был очень успешен, поскольку помимо экспансии на облачный рынок компанию признали и производители серверов первого эшелона. Чуть особняком стоят Huawei и Alibaba, которые тоже используют в своих облачных платформах процессоры собственной разработки, HiSilicon Kunpeng и T-Head Yitian.

Аналитики DigiTimes Research ожидают, что в 2024 году доля Arm на серверном рынке в целом вырастет до 10 %. При этом сама Arm, похоже, рада не всем новичкам в этом сегменте — в прошлом году компания подала иск к Qualcomm, пожелавшей задействовать наработки поглощённой ею Nuvia для возврата на серверный рынок. А путь на этот рынок для Arm-платформ был очень долгим и непростым.

Grace можно назвать одним из самых амбициозных проектов NVIDIA. О намерении ворваться на рынок мощных серверных процессоров компания объявила ещё на GTC 2022, но до недавних пор о чипах Grace были доступны лишь общие сведения. Однако ситуация меняется. NVIDIA явно располагает рабочим «кремнием», и на днях опубликовала пару деталей о Grace Superchip. Ожидается, что официальный анонс новинки состоится в марте этого года на GTC 2023.

Эта сборка включает в себя два 72-ядерных кристалла Grace, использующих ядра Arm Neoverse V2. Данное ядро использует набор инструкций Armv9, а также имеет четыре 128-битных блока векторных расширений SVE2, блоки для работы с матрицами и поддержку BF16/INT8. Объём кеша L1 составляет по 64 Кбайт для инструкций и данных, L2 — 1 Мбайт на ядро, а общий объём L3 на сборку достигает 234 Мбайт.

Блок-схема сборки Grace Superchip. Источник изображений здесь и далее: NVIDIA

Между собой кристаллы соединены шиной NVLink C2C с пропускной способность 900 Гбайт/с, и работают они как единый 144-ядерный процессор. Но это ещё не всё: каждый из кристаллов соединен со своим банком памяти LPDDR5x ECC шиной с пропускной способностью 500 Гбайт/с (т.е. суммарно на чип получается 1 Тбайт/с). Совокупный объём памяти может достигать 960 Гбайт.

Сравнение производительности и энергоэффективности Grace Superchip с двумя AMD EPYC 7763 (Milan)

Сборка Grace Superchip общается с внешним миром посредством восьми комплексов PCIe 5.0 x16 (всего 128 линий, поддерживается бифуркация). Чип при теплопакете 500 Вт (вместе с набортной памятью) способен развивать 7,1 Тфлопс на вычислениях двойной точности. С учетом интегрированной памяти это делает Grace Superchip интересной альтернативой AMD Genoa.

Программная экосистема платформы NVIDIA Grace. По клику открывается полноразмерная версия.

Помимо данных о производительности в режиме FP64 компания уже опубликовала результаты тестов новинки в HPC-нагрузках, где сравнила своё детище с двухсокетной системой на базе AMD EPYC 7763. Выигрыш в производительности составляет от 1,5x до 2,5x, но что не менее важно — Grace Superchip намного эффективнее энергетически, здесь преимущество может достигать 3,5x. В условиях высокоплотных ЦОД или HPC-кластеров это может стать решающим.

Российский провайдер IT-инфраструктуры Selectel начал предоставлять услуги по аренде серверов на Arm-архитектуре. Утверждается, что на сегодняшний день Selectel является единственной в России компанией, которая обеспечивает такую возможность. Заказчикам доступна кастомная конфигурация сервера Gigabyte на аппаратной платформе Ampere Computing.

Изображение: Ampere Computing

Применён Arm-процессор Altra Max M128-30, насчитывающий 128 ядер с тактовой частотой до 3,0 ГГц. Конфигурация ARM01-NVMe включает 256 Гбайт памяти DDR4 и два NVMe SSD вместимостью 1,92 Тбайт каждый. Стоимость аренды составляет 80 000 руб. в месяц. Облачные решения на базе Arm-процессоров Ampere Altra уже предлагают зарубежные провайдеры. В их число входят платформы Google Cloud, Microsoft Azure, Oracle Cloud Infrastructure, Hetzner Online, Equinix и другие.

«Серверы на архитектуре Arm показывают высокую производительность в таких задачах, как моделирование и разработка инженерных систем, веб-сервисов и мессенджеров, хранение данных и их обработка с помощью машинного обучения», — отмечает провайдер. Тем клиентам, которые ранее не работали с Arm-платформами, компания предлагает бесплатно протестировать конфигурацию в Selectel Lab.

Selectel начала разворачивать системы с архитектурой Arm в 2020 году. Тогда стала доступна платформа на базе китайских процессоров HiSilicon Kunpeng 920, однако из-за коронавирусных ограничений и нарушения цепочек поставок масштабирование услуги пришлось приостановить. Годом позже уже сама Huawei открыла для российских разработчиков и исследователей небольшой ЦОД с системами Taishan и Atlas.

Платформа Arm продолжает активно прокладывать себе путь в мире серверов. Supermicro в серии решений MegaDC для гиперскейлеров представила новую платформу под кодовым названием Mt. Hamilton с унифицированным дизайном системной платы. Назначение новинки — облачные системы широкого профиля, рассчитанные на облачный гейминг, видео по требованию, высокоплотные системы VDI, объектные СХД, СУБД, а также периферийные телекоммуникации.

Основа платформы Supermicro Mt. Hamilton. Источник: Supermicro

В конструкцию заложен принцип модульности, позволяющий гибко конфигурировать систему с учётом выполняемых задач. Сердцем новых серверов является унифицированная односокетная системная плата, в которую может устанавливаться процессор Ampere Altra или Altra Max, включая вариант со 128 ядрами. Объём оперативной памяти DDR4 может достигать 4 Тбайт в 16 слотах DIMM. Возможно расширение как посредством обычных PCIe-плат, так и посредством модулей OCP V3.0 SFF AIOM.

Вариации 2U-сервера MegaDC ARS-210M-NR для разных задач

В серию входят серверы в форм-факторах 1U или 2U, рассчитанные на установку до четырёх двухслотовых ускорителей (в зависимости от модели), либо на установку до 24 NVMe-накопителей U.2. Даже набортная сетевая подсистема новинок достаточно мощна: она построена на базе чипа Mellanox ConnectX-4 и имеет 25GbE-порты SFP28.

MegaDC ARS-110M-NR: до 128 ядер в форм-факторе 1U

Система охлаждения у новой платформы Mt. Hamilton воздушная, в обычном серверном исполнении она способна работать при окружающей температуре до +35 °C, а варианты для периферийного размещения способны справляться и с +35 °C. По словам представителя Ampere, платформа Mt. Hamilton сможет обеспечить двух- или даже трёхкратный выигрыш в облачных сценариях в пересчёте на серверную стойку, что обеспечит заказчикам лучшую степень масштабируемости в сравнении с классическими решениями.

Один из крупнейших облачных провайдеров, компания Amazon Web Services объявила о доступности новых инстансов EC2 на базе процессора Graviton3E. Новый чип — наследник анонсированного в конце 2021 года Graviton3, 5-нм 64-ядерного процессора на дизайне Arm Neoverse V1 (Zeus) с поддержкой DDR5 и PCI Express 5.0.

Graviton3 использует набор команд Armv8.4 c расширениями Neon (4×128 бит) и SVE (2×256 бит) и поддерживает работу с популярными в сфере машинного обучения форматами данных INT8 и BF16. В сравнении c Graviton2 процессор быстрее на 25-60 % при сохранении аналогичного уровня тепловыделения. Дизайн серверов AWS предусматривает наличие трёх процессоров на узел высотой 1U.

Изображения: AWS

Новый процессор Graviton3E представляет собой дальнейшее развитие Graviton3. Чип оптимизирован с учётом потребностей рынка высокопроизводительных вычислений и основное внимание в его архитектуре уделено повышению производительности на операциях с плавающей запятой и вычислениях с использованием векторной математики.

AWS, к сожалению, пока не раскрывает деталей относительно архитектуры Graviton3E, но прирост производительности на векторных операциях относительно обычного Graviton3 может достигать 35 %. Помимо классического теста HPL новый процессор хорошо проявляет себя в тестах, имитирующих медико-биологические и финансовые задачи.

Сценарии нагрузок, характерные для HPC, как правило, активно оперируют перемещением крупных объемов данных. Чтобы оптимизировать этот процесс, в новых инстансах AWS использует сеть на базе Elastic Fabric с новыми адаптерами Elastic Network Adapter (ENA). Такая сеть оперирует т. н. Scalable Reliable Datagram (SRD) вместо всем привычных TCP-пакетов. SRD позволяет организовать повторную отправку пакетов за микросекунды вместо миллисекунд в классическом Ethernet.

Сердцем же новых инстансов AWS стало пятое поколение аппаратных гипервизоров Nitro 5. В сравнении с предыдущим поколением, Nitro 5 обладает вдвое более высокой вычислительной производительностью, на 50 % повышенной пропускной способностью памяти, а также позволяет обрабатывать на 60 % больше сетевых пакетов при сниженной на 30 % латентности.

Здесь и далее источник изображений: AWS

Инстансы Hpc7g с процессорами Graviton3E получат внутреннюю сеть с пропускной способностью 200 Гбит/с и станут доступны в различных конфигурациях вплоть до 64 vCPU и 128 ГиБ памяти. Аналогичные параметры имеют инстансы C7gn, предназначенные для задач с интенсивным сетевым трафиком: виртуальных маршрутизаторов, сетевых экранов, балансировщиков нагрузки и т.п.

Также компания анонсировала инстансы R7iz, в которых используются процессоры Intel Xeon Scalable четвёртого поколения (Sapphire Rapids) с постоянной частотой всех ядер 3,9 ГГц. Они могут иметь конфигурацию до 128 vCPU с 1 ТиБ памяти.

SiPearl, европейский разработчик высокопроизводительных и энергоэффективных процессоров для суперкомпьютеров, и компания AMD объявили о сотрудничестве. Цель инициативы — ускорение создания HPC-систем экзафлопсного класса для Европы.

На первом этапе стороны оценят совместимость ПО AMD ROCm с Arm-процессорами SiPearl Rhea. На основе полученных результатов будет создан оптимизированный софт, который расширит возможности названных чипов в сочетании с ускорителями AMD Instinct. Данная работа направлена на портирование и оптимизацию компонентов AMD HIP, компиляторов и библиотек OpenMP.

На следующем этапе сотрудничество будет расширено за счёт привлечения сторонних европейских институтов, использующих инструменты моделирования исследований. Это позволит ключевым европейским разработчикам и владельцам кода переносить свои приложения на платформу SiPearl/AMD. Кроме того, планируется взаимодействовать с OEM-производителями, использующими чипы SiPearl Rhea вместе с ускорителями AMD Instinct.

Источник изображения: SiPearl

Предполагается, что сотрудничество поможет в создании экзафлопсных суперкомпьютеров для Европы, нацеленных на широкий спектр НРС-задач: это научные проекты, искусственный интеллект, здравоохранение, климат, энергетика, инженерия, геология и правительство.

Стартап SiPearl начал операционную деятельность в январе 2020 года. В руководящий состав входят специалисты Atos, Intel, Marvell, MediaTek и STMicroelectronics. Ранее SiPearl сообщила о партнёрстве с HPE, а также о сотрудничестве с Intel и NVIDIA.

Китайская облачная платформа Alibaba Cloud сообщила о планах по внедрению в своих ЦОД процессоров с архитектурой ARM. Предполагается, что к 2025 году приблизительно 20 % серверов компании будут использовать чипы собственной разработки T-Head Yitian 710, представленные год назад.

Названное изделие поколения Armv9 может насчитывать до 128 вычислительных ядер с тактовой частотой до 3,2 ГГц. Доступны восемь каналов памяти DDR5 и 96 линий PCIe 5.0. При производстве применяется 5-нм технология. Показатель TDP равен 250 Вт, а количество транзисторов достигает примерно 60 млрд. В популярном тесте SPEC CPU2017 решение показало весьма достойные результаты.

Источник изображения: Alibaba

Сообщается, что Yitian 710 уже используются «в большом количестве» в облачных ЦОД, где поддерживают рабочие нагрузки самой Alibaba «и многих интернет-компаний». Для перевода 20 % своих серверов на эти чипы специалистам Alibaba предстоит обеспечить перенос приложений клиентов и собственного кода на архитектуру Arm. Кроме того, необходимо провести всестороннее тестирование на масштабируемость.

Microsoft Azure, Oracle Cloud Infrastructure и Google Cloud Platform также внедряют серверные Arm-процессоры, но ни одно из этих облаков не поставило планку в 20 %. В случае Alibaba Cloud такая цель может отчасти объясняться санкциями со стороны США, которые затрагивают в том числе сегмент HPC. Лидером же по активности в области создания и использования серверных Arm-процессоров можно считать AWS — в прошлом году компания представила уже третье поколение чипов Graviton собственной разработки.

Источник изображения: Canalys

Отметим, что Alibaba Cloud является крупнейшей облачной платформой в Китае. По статистике Canalys, во II квартале 2022 года компания контролировала треть (34 %) местного рынка облачных инфраструктур в денежном выражении. Общий объём данной отрасли в КНР составлял $7,3 млрд.

Компания EcoDataCenter, реализовавшая свой первый экопроект ещё в 2015 году и недавно отметившаяся проектом деревянного ЦОД, выступила с новой инициативой. Как сообщает DataCenter Dynamics, шведский оператор дата-центров объединит усилия с компанией Wa3rm для снабжения «мусорным» теплом от ЦОД нуждающихся в дополнительной энергии теплиц и рыбных ферм.

Некоторые ЦОД уже отдают такое тепло на обогрев рыбных ферм, включая объекты в Норвегии (Green Mountain) и Японии (White Data Center). Развито использование подобного тепла и в сельском хозяйстве — соответствующими проектами занимаются TeleCity, ITrenew и BlockHeating, а также криптопровайдер UnitedCorp. Более того, оператор Digital Crossroad в США построил при дата-центре настоящие тестовые площадки для испытания сельскохозяйственных роботов.

Источник изображения: EcoDataCenter

EcoDataCenter и Wa3rm утверждают, что такие проекты обычно отличаются малым масштабом, т.е. фактически речь об экспериментальных площадках. Сами компании намерены установить стандарты для выращивания овощей и водных обитателей в промышленных масштабах. По словам главы EcoDataCenter Дэна Андерсона (Dan Andersson), важнейшей задачей является индустриализация циклических процессов в больших масштабах. Именно это будет отличать подобные проекты от более мелких систем, имеющих лишь символическую ценность.

Источник изображения: EcoDataCenter

По словам представителя Wa3rm, центры обработки данных «недоиспользованы» и имеют огромный потенциал для биосистем. Новое сотрудничество поможет сделать Швецию самодостаточной в производстве некоторых продуктов питания. Ожидается, что первый совместный проект будет анонсирован в скором будущем. С учётом нарастающего энергетического кризиса в ряде стран Европы подобные проекты становятся всё более актуальными.

Интернет-источники опубликовали высококачественные изображения кристалла российского процессора Baikal-S (BE-S1000), разработанного компанией «Байкал Электроникс»: Fritzchens Fritz сделал фото, а Locuza_ дал описание отдельных блоков. Предполагалось, что данный чип выйдет на коммерческий рынок в 2022–2023 гг., но, к сожалению, сбыться этому не суждено.

Об изделии Baikal-S мы рассказывали около года назад. Архитектура процессора предусматривает использование 48 вычислительных ядер Arm Cortex-A75 (ARMv8.2-A), которые формируют 12 кластеров по четыре ядра. Тактовая частота составляет 2,0–2,2 ГГц, а уровень TDP равен 120 Вт, что избавляет от необходимости применения мощных систем охлаждения.

Фото: Fritzchens Fritz

Для каждого ядра предусмотрено наличие 512 Кбайт кеша L2. Кроме того, есть по 2 Мбайт кеша L3 в расчёте на кластер, а также L4-кеш на 32 Мбайт. Возможно использование до 768 Гбайт оперативной памяти DDR4-3200 (шесть каналов). Доступны 80 линий PCIe 4.0 х4, два интерфейса 1GbE и пр. Кристалл имеет площадь 607 мм², что сравнимо с чипом NVIDIA AD102.

Источник изображения: Locuza_/Twitter

Чип Baikal-S рассматривается в качестве альтернативы 16-ядерному AMD EPYC 7351 (2,9 ГГц), 20-ядерному Intel Xeon Gold 6148 (2,4 ГГц) и 48-ядерному Huawei Kunpeng 920 (2,6 ГГц). Предполагалось, что процессор будет массово производиться на предприятии TSMC по технологии 16FFC. Однако из-за санкций TSMC прекратила выпуск продукции для российских заказчиков, а поэтому на коммерческом рынке Baikal-S не появится (по крайней мере, пока).

Источник: «Байкал Электроникс»

На базе Baikal-S ранее уже были анонсированы различные продукты: серверная плата от ICL Техно, HCI-платформа 3Logic Helius, сервер ICL Техно teamRAY и пр. Кроме того, «Байкал Электроникс» готовила серверный процессор следующего поколения Baikal-S2: чиплетная компоновка, 128 ядер Armv9 (3 ГГц), 8 каналов DDR5, 192 линии PCIe 5.0 и CXL 2.0.

Японские NTT Docomo и NEC провели ряд тестов с серверными Arm-процессорами Amazon Graviton2, которые показали, что использование программного обеспечения NEC для 5G-сетей с чипами Amazon расходует на 72 % меньше энергии, чем при использовании этого ПО с процессорами на архитектуре x86.

Новые процессоры AWS использовались в ключевых узлах японской 5G-сети. Компания NEC поставляет всевозможное оборудование для внедрения сетей 5G японскому оператору NTT Docomo. По имеющимся сведениям, в тестах использовалась инфраструктура Network Function Virtualization (NFV) компании NTT Docomo. Новая конфигурация, предусматривавшая применение процессоров Graviton2, оказалась значительно эффективнее прежних решений.

Процессоры Graviton2 представлены AWS для облачных решений ещё в 2020 году. Это 64-ядерные процессоры на платформе Arm Neoverse N1 с тактовой частотой 2,5 ГГц. Считается, что это чрезвычайно энергоэффективные и экологически безопасные решения в сравнении с моделями на традиционной архитектуре х86. В NTT Docomo подчеркнули, что продолжат сотрудничество с NEC и AWS в сфере обеспечения связи. В ходе второй фазы планируется тестирование функций 5G на технологиях AWS Outposts с процессорами Graviton2. AWS Outposts представляет собой своеобразное «облако в коробке», которое клиенты могут использовать в собственных помещениях.

Источник изображения: Jeremy Bezanger/unsplash.com

Японский инфраструктурный гигант NEC был избран в 2020 году для заполнения «пустоты», вызванной вытеснением Huawei с рынка телекоммуникаций в Великобритании. В рамках проекта NeutrORAN проводились совместные тесты технологии OpenRAN в партнёрстве с NEC в Уэльсе. Ранее в этом месяце компания завершила тестирование MIMO-технологии во французской экспериментальной автономной сети (SA).

По данным группы Global Mobile Suppliers Association, как минимум 19 операторов в 15 странах/регионах запустили публичные автономные 5G сети. Ещё четыре внедрили 5G SA-технологию, но пока не начали предоставлять сервисов или начали предоставлять их для ограниченной аудитории. Чаще всего речь идёт о неавтономных (NSA) решениях пятого поколения, полагающихся на инфраструктуру 4G.

Наиболее развиты SA-решения в Китае, где их используют многие мобильные операторы. В октябре 2021 года SoftBank Corp. стала первым японским мобильным провайдером, внедрившим сеть аналогичного уровня в Японии.