Согласно данным компании Mercury Research, которая отслеживает рынки полупроводников и компонентов для ПК, Intel продолжает доминировать на рынке чипов для ПК, но AMD завоёвывает позиции на рынках чипов для серверов, десктопов и мобильных устройств, пишет AnandTech.

В I квартале 2024 года AMD достигла рекордно высокой доли на рынках процессоров с архитектурой x86 для десктопов и серверных процессоров x86 благодаря успеху продуктов серии Ryzen 8000 и процессоров EPYC Genoa. Хотя доля AMD на рынке настольных компьютеров и ноутбуков в последние годы колебалась, компания неуклонно расширяет присутствие на рынке серверов как по объёмам поставок, так и по росту доходов.

В I квартале 2024 года доля AMD на рынке процессоров для серверов увеличилась до 23,6 %, что означает прирост на 0,5 % последовательно и на 5 % год к году, обусловленный ростом числа платформ на базе процессоров AMD EPYC Genoa. Intel продолжает доминировать на рынке серверов с долей 76,4 %, но прогресс AMD вполне очевиден.

Источник изображения: The Register/Mercury Research

Доля выручки AMD на рынке серверов на платформе x86 достигла 33 %, что на 5,2 % больше год к году и на 1,2 % больше, чем в предыдущем квартале. Это означает, что компания набирает обороты в производстве hi-end устройств с современными процессорами. Учитывая, что на данный момент у Intel нет прямых конкурентов 96-ядерным и 128-ядерным (Bergamo) процессорам AMD, неудивительно, что AMD удалось добиться увеличения доли на рынке чипов для серверов.

«Как мы отметили во время нашего финансового отчёта за I квартал, продажи серверных процессоров выросли по сравнению с прошлым годом благодаря росту внедрения на предприятиях и расширению облачных развертываний», — указала AMD в своём заявлении.

Компания GigaIO совместно с SourceCode анонсировала вычислительную систему Gryf. Это, как утверждается, первый в мире суперкомпьютер для ИИ-нагрузок, выполненный в виде чемодана на колёсиках. Изделие имеет габариты 228,6 × 355,6 × 622,3 мм и весит около 25 кг. Применяется фирменная система интерконнекта FabreX на базе PCI Express.

Конфигурация Gryf предусматривает использование модулей (Sled) четырёх типов: это вычислительный узел (Compute Sled), блок ускорителя (Accelerator Sled), узел хранения (Storage Sled) и сетевой блок (Network Sled). Они могут компоноваться в различных сочетаниях, но общее количество модулей в рамках одного экземпляра Gryf не превышает шести.

В состав Compute Sled входят процессор AMD EPYC 7313 Milan (16C/32T; 3,0–3,7 ГГц; 155 Вт), 256 Гбайт DDR4-3200, системный накопитель NVMe M.2 SSD вместимостью 256 Гбайт и два 100GbE-порта QSFP56/QSFP28. Может применяться ОС Linux Rocky 8/9 или Ubuntu 20/24. В свою очередь, Accelerator Sled содержит ускоритель NVIDIA L40S (48 Гбайт). Модуль Storage Sled объединяет восемь накопителей NVMe E1.L SSD суммарной вместимостью 246 Гбайт.

Источник изображения: GigaIO

Наконец, Network Sled предоставляет два разъёма QSFP56 100GbE и шесть 25GbE-портов SFP28. Вся система получает питание от двух блоков мощностью 2500 Вт каждый. Применены шесть вентиляторов охлаждения диаметром 60 мм. Диапазон рабочих температур — от 10 до +32 °C.

Одно устройство Gryf обеспечивает производительность до 91,6 Тфлопс FP32, до 733 Тфлопс FP16 и до 1466 Тфлопс FP8. При этом в единый комплекс могут быть связаны до пяти экземпляров Gryf, что позволяет масштабировать быстродействие для выполнения тех или иных задач.

Компания AMD, по сообщению ресурса AnandTech, обнародовала свежую информацию о планах по выпуску серверных процессов EPYC Turin (7005) на архитектуре Zen 5. Говорится, что образцы этих чипов уже поставляются клиентам, тогда как их официальный выход на рынок состоится во II половине текущего года.

По имеющейся информации, изделия EPYC Turin будут использовать существующий сокет SP5 (LGA 6096). Готовятся обычные (Zen 5) и «облачные» (Zen 5c) варианты. В первом случае будут задействованы 16 вычислительных чиплетов CCD (до восьми ядер в каждом), что в сумме даст до 128 ядер. Для «облачных» версий предусмотрено наличие 12 чиплетов CCD (до 16 ядер в каждом), а суммарное количество ядер Zen 5с составит до 192 (384 потока).

Источник изображения: AMD

Как отметила глава AMD Лиза Су (Lisa Su), по сравнению с процессорами предыдущего поколения EPYC Turin обеспечат значительное увеличение производительности и энергоэффективности, что позволит компании укрепить позиции на серверном рынке. По её словам, для новой платформы партнёры AMD проектируют примерно на 30 % больше систем, нежели для EPYC Genoa. Вместе с тем, подчеркивает Су, изделия этих двух поколений какое-то время будут сосуществовать, что поможет клиентам выработать оптимальную стратегию обновления инфраструктуры. По мнению руководителя AMD, переход с Genoa на Turin займёт меньше времени, чем это было в случае Milan и Genoa.

В корпоративном секторе, по словам госпожи Су, AMD тесно сотрудничает с Dell, HPE, Lenovo, Supermicro и другими разработчиками серверов. В текущем квартале начнётся массовое производство ряда ИИ-платформ на базе ускорителей Instinct MI300X. AMD прогнозирует, что выручка от поставок GPU-решений для дата-центров в 2024 году превысит $4 млрд. Еще в январе компания называла цифру в $3,5 млрд. Таким образом, AMD рассчитывает на существенное увеличение продаж продуктов для ЦОД.

Компания HPE сообщила о создании нового суперкомпьютера под названием Helios для Академического компьютерного центра Cyfronet Научно-технического университета AGH в Кракове (Польша). Вычислительный комплекс будет использоваться для решения ресурсоёмких задач, связанных с ИИ.

На сегодняшний день Helios — самая высокопроизводительная система в Польше. Она обеспечивает теоретическую пиковую производительность на уровне 35 Пфлопс, что более чем в четыре раза превосходит показатель предыдущего флагманского суперкомпьютера Cyfronet. Пиковое быстродействие на ИИ-операциях достигает 1,8 Эфлопс.

В основу Helios положены узлы HPE Cray EX. Комплекс состоит из трёх сегментов. Один из них предназначен для традиционных вычислений, еще один — для рабочих нагрузок, связанных с обработкой больших данных. Третий сегмент оптимизирован для ИИ-задач: он использует суперчипы NVIDIA. Суперкомпьютер планируется применять при реализации проектов в области химии, медицины, создания передовых материалов, астрономии и защиты окружающей среды.

Раздел общего назначения использует процессоры AMD EPYC поколения Genoa. Общее количество вычислительных ядер Zen 4 составляет 75 264, объём оперативной памяти DDR5 — 200 Тбайт. Сегмент для работы с большими данными основан на платформе HPE Cray Supercomputing XD665 с чипами EPYC Genoa, памятью DDR5-4800, быстрыми накопителями NVMe и ускорителями NVIDIA H100, суммарное количество которых равно 24.

Источник изображения: HPE

Наконец, ИИ-раздел объединяет 440 суперчипов NVIDIA GH200 Grace Hopper для компьютерного моделирования с интенсивным использованием графики, поддержки приложений на основе генеративного ИИ и пр. Все компоненты вычислительного комплекса связаны друг с другом посредством 200G-интерконнекта HPE Slingshot. Комплекс Helios оснащён Lustre-хранилищем общей вместимостью 17,5 Пбайт на базе HPE Cray ClusterStor E1000.

Джастин Мюррилл (Justin Murrill), директор по корпоративной ответственности AMD, заявил, что решение компании использовать чиплетную архитектуру в процессорах EPYC позволило снизить глобальные выбросы парниковых газов на десятки тысяч тонн в год.

AMD начала внедрение чиплетов около семи лет назад. Применение многокристальной архитектуры вместо монолитных изделий обеспечивает ряд преимуществ. В частности, достигается лучшая гибкость при проектировании изделий благодаря возможности комбинировать различные модули. Кроме того, повышается эффективность управления тепловыделением.

Источник изображения: AMD

AMD создаёт процессоры EPYC путём компоновки вычислительных чиплетов CCD вокруг унифицированного чиплета IOD, выполняющего роль хаба ввода-вывода. Компания заявляет, что использование нескольких отдельных чиплетов вместо монолитного кристалла даёт возможность повысить процент выхода годной продукции в расчёте на одну кремниевую пластину. Дело в том, что в случае выявления дефекта отбраковывается сравнительно небольшой чип, а не крупное изделие. В результате сокращаются затраты на производство, снижаются энергетические и сырьевые потери.

По словам Мюррилла, изготовление процессоров EPYC четвёртого поколения с восемью отдельными вычислительными чиплетами вместо одного монолитного кристалла позволило избежать 50 тыс. т выбросов CO₂ в 2023 году. Однако нужно отметить, что это собственная оценка AMD, основанная на теоретических расчётах.

Некоторые участники рынка также говорят о недостатках чиплетной компоновки. Среди минусов, в частности, называется необходимость использования высокоскоростных внутричиповых соединений. Кроме того, меньшее количество микросхем означает меньшее количество межсоединений и, следовательно, меньшую сложность и потенциально более высокую производительность.

Государственная корпорация «Ростех» объявила о начале поставок оборудования нового поколения для создания отечественных суперкомпьютеров. Речь идёт о высокопроизводительных серверах, 24-портовых коммутаторах и адаптерах интерконнекта «Ангара».

В сообщении «Ростеха» говорится, что оборудование стало более компактным по сравнению с предыдущими модификациями. Адаптеры «Ангара» обеспечивают объединение серверов в единый вычислительный кластер для проведения расчётов с высокоинтенсивным обменом информацией и низкими задержками. Новинка разработана специалистами Научно-исследовательского центра электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ) в составе холдинга «Росэлектроника» госкорпорации «Ростех».

На сайте НИЦЭВТ представлено изделие ЕС8431. Это FHFL-карта с интерфейсом PCIe 2.0 x16, которая обеспечивает до шести (или до восьми при использовании платы расширения) портов для соединения с соседними узлами. Пропускная способность достигает 75 Гбит/с на порт, задержка — 130 нс на хоп. Применяются Samtec-кабели. Поддерживаются топологии сети «кольцо», 2D, 3D и 4D-тор (либо решётка), причём возможно масштабирование до 32 тыс. узлов. Энергопотребление — 30 Вт.

Также доступен низкопрофильный 15-Вт адаптер ЕС8432, который по характеристикам в целом повторяет ЕС8431, но имеет только один порт (CXP). Он ориентирован на работу с коммутаторами. И НИЦЭВТ как раз предлагает такое решение — изделие ЕС8433 типоразмера 1U. Оно располагает 24 портами с пропускной способностью до 75 Гбит/с. Возможно масштабирование до 2 тыс. узлов. Энергопотребление не превышает 150 Вт.

Источник изображений: НИЦЭВТ

На мероприятии «Суперкомпьютерные дни в России 2023» НИЦЭВТ также анонсировал более компактный вариант адаптера ЕС8452.02 и 24-портовый коммутатор ЕС8453.03. В сообщении «Ростеха» не уточняется, о каких именно продуктах идёт речь. В маркетплейсе госкорпорации рекомендованная розничная цена коммутатора ЕС8433 составляет 2,8 млн руб., а адаптеров ЕС8431 и ЕС8432 — 396 тыс. руб. и 300 тыс. руб. соответственно.

В ассортименте НИЦЭВТ также значится сервер общего назначения Server-NICEVT-044 SP3 на платформе AMD. Он может оснащаться одним или двумя процессорами EPYC Naples/Rome/Milan (от 8 до 48 ядер), до 1 Тбайт RAM, двумя блоками питания с возможностью горячей замены. Возможна установка SSD суммарной вместимостью до 10 Тбайт и HDD общей ёмкостью до 80 Тбайт. Форм-фактор — 2U. Рекомендованная розничная цена составляет 1,2 млн руб.

«Мы произвели первые поставки нового поколения сетевого оборудования линейки "Ангара", разработка которого завершилась в 2023 году. Техника установлена на территории двух научно-исследовательских организаций. Устройства позволяют ещё более эффективно выполнять задачи по созданию современных российских суперкомпьютеров для решения сложных научных задач. Сегодня именно от такого оборудования во многом зависит успех и скорость научных изысканий, а значит — и развитие отечественной промышленности», — говорит генеральный директор НИЦЭВТ.

Публичные облака очень популярны, но не всегда в должной мере отвечают поставленным целям и задачам компании. В то же время, классическая серверная инфраструктура дорога в содержании, хлопотна в настройке и не всегда безопасна — не в последнюю очередь из-за фрагментированности программных и аппаратных архитектур, уходящей корнями в далёкое прошлое.

Компания Oxide Computer заявила, что разработанная ею интегрированная платформа должна вернуть компьютерным системам нового поколения холизм, присущий самым ранним вычислительным решениям, когда аппаратное и программное обеспечение создавалось совместно и с взаимным учётом особенностей.

Разлад, по мнению Oxide, начался в этой сфере давно — с появлением BIOS, отделившей «железо» от системного ПО. В дальнейшем этот разрыв только нарастал, как и степень закрытости компонентов вкупе со всё большим и большим количеством слоёв абстракций.

Источник изображений здесь и далее: Oxide Computer

Появление UEFI лишь усугубило эту проблему. Причём речь здесь не только о прошивках: можно вспомнить SMM и интеграцию в процессоры «вспомогательных ядер», обслуживающих I/O-подсистемы, но полностью скрытых от системного ПО. По мнению Oxide, такой подход представляет серьёзную угрозу безопасности, поскольку со стороны «железа» операционной системе доступно всё меньше информации об истинных аппаратных возможностях и ресурсах сервера.

Появление BIOS с открытым кодом проблемы не решает — вспомогательные аппаратные компоненты сегодня не просто слишком сложны, но и работают под управлением проприетарных прошивок, а информации в открытом доступе о них крайне мало. Крупные гиперскейлеры борются с этой фрагментацией путём создания собственных, уникальных решений. Oxide Computer же решила распространить этот подход на традиционный корпоративный рынок.

В своих новых системах компания отказалась не только от традиционных прошивок BIOS и UEFI, но и от использования закрытых BMC и сервисных процессоров, равно как и блоков Root-of-Trust (RoT). Вместо них используются чипы STM32H753 и LP55S28, работающие под управлением специально разработанной для этих целей операционной системы Hubris, полностью открытой, написанной на языке Rust.

Полностью избавиться от проприетарности на платформе AMD невозможно, поскольку Platform Security Processor (PSP) отвечает за старт и инициализацию процессора и памяти. Но вот дальнейший процесс загрузки управляется не BIOS/UEFI, а фирменной открытой ОС Helios, часть которой «живёт» в SPI-памяти. Helios является своего рода наследницей illumos, восходящей ещё к OpenSolaris. Стек включает гипервизор bhyve, Propolis для работы с VMM, а также Omicron для управления всей платформой в целом на уровне стойки. Естественно, для подсистемы хранения задействованы ZFS-пулы.

Результатом работ Oxide стала платформа под названием Cloud Computer. Для неё не просто было разработано уникальное программное обеспечение — практически с нуля была создана и вся аппаратная часть, от вычислительных узлов до сетевых коммутаторов и подсистемы питания. Об этом компания рассказывает в своём блоге. При этом практически вся программная часть этого программно-аппаратного комплекса открыта, но вот аппаратную часть кому-то со стороны просто так повторить вряд ли удастся.

Oxide позиционирует Cloud Computer в качестве универсальной платформы для частных облаков, обеспечивающей единство архитектуры и удобства конфигурирования с гибкостью и простотой использования публичных облаков. По словам компании, развёртывание облака на базе Oxide Cloud Computer занимает считаные часы, что является заслугой в том числе и уникальной архитектуры новинки. Фактически для первичного запуска системы достаточно подключить питание и сеть.

Платформа (фактически готовая стойка) может включать в себя 16, 24 или 32 вычислительных узла на базе 64-ядерных процессоров AMD EPYC 7713P (Milan) с 512 или 1 Тбайт RAM, что даёт до 2048 ядер и до 32 Тбайт памяти на стойку. Каждый узел имеет 10 U.2-отсеков и комплектуется NVMe SSD объёмом 3,2 Тбайт, так что суммарный объём хранилища может достигать 931,5 Тбайт. В качестве интерконнекта используется 100GbE, в состав системы входит два программируемых коммутатора на базе Intel Tofino 2 (12,8 Тбит/с). В них также применяется ПО Oxide, написанное на P4.

Подсистема хранения использует OpenZFS для построения распределённого блочного хранилища и реализует проактивную защиту данных, быстрое снятие снимков, их преобразование в дисковые образы и обратно, а также многое другое. Шифрование данных обеспечивается на всех уровнях, а за безопасность и хранение ключей отвечает фирменный RoT-контроллер, упомянутый ранее.

Полка питания содержит 6 БП (5+1), максимальная потребляемая стойкой мощность не превышает 15 кВт. Питание у системы трёхфазное. Высота стойки Oxide составляет 2354 мм, ширина — стандартные 600 мм, глубина — 1060 мм. Платформа может генерировать почти 61500 BTU/час и нуждается в соответствующем воздушном охлаждении. Система работоспособна при температурах окружающей среды в пределах от +2 до +35 °C при относительно влажности не выше 80 %. Масса стойки составляет до 1145 кг.

Компания AMD продолжает экспансию на серверном рынке: сегодня она анонсировала выпуск новой разновидности процессоров EPYC четвёртого поколения — чипы EPYC 8004, известные под кодовым именем Siena. Это энергоэффективные процессоры, предназначенные для применения в сфере периферийных вычислений и телекоммуникационного оборудования.

Архитектурно ничего нового в EPYC 8004 нет — основе лежит тот же дизайн ядер Zen 4c, применяемый в процессорах EPYC Bergamo и позволивший создать AMD первые в мире 128-ядерные процессоры с архитектурой x86. В числе прочего, это означает и наличие поддержки AVX-512.

Источник изображений здесь и далее: AMD

Компания продолжает придерживаться уже хорошо освоенной модели создания новых процессоров путём компоновки вычислительных 5-нм чиплетов CCD вокруг унифицированного 6-нм чиплета IOD, выполняющего роль хаба ввода-вывода. Однако есть и существенные изменения. Так, в процессорах серии Siena была серьёзно усечена подсистема памяти, с 12 до 6 каналов DDR5. Также пострадала подсистема PCI Express, включающая 96 линий PCIe 5.0 вместо 128.

Всё это позволило сделать процессоры компактнее, но потребовало введения нового сокета SP6 с меньшим числом контактов — 4844 против 6096 контактов у SP5. Такой ход позволит снизить себестоимость производства системных плат для EPYC 8004, тем более что поддержки двухпроцессорных конфигураций новые чипы AMD не предусматривают.

Всего в новой серии AMD анонсировала 12 процессоров, с количеством ядер от 8 до 64 (16—128 потоков), в вариациях с настраиваемым теплопакетом и фиксированным в соответствии со стандартом NEBS (Network Equipment-Building System); последний также предусматривает более широкий диапазон рабочих температур (от -5 до +85 °C).

Нельзя, впрочем, сказать, что теплопакет как-то особенно низок даже у младших 8-ядерных моделей — он стартует с отметки 80 Вт (для модели с настраиваемым TDP этот показатель можно снизить до 70 Вт), а в максимальных конфигурациях система охлаждения CPU должна справляться с отводом 175–225 Ватт. Для периферийных систем и телекоммуникационного оборудования этого добиться не всегда просто.

Можно назвать и другие ограничения: так, использование прежнего дизайна IOD-чиплета означает поддержку памяти со скоростью до DDR5-4800, причём лишь при одном модуле DIMM на канал, а поддержка 3DS RDIMM отсутствует, что ограничивает максимальный объём оперативной памяти отметкой 1152 Гбайт (12 × 96 Гбайт RDIMM). Из 96 линий PCIe лишь половина может работать в режиме CXL.

А конкуренция со стороны Intel в этом сегменте будет очень жёсткой: поскольку речь идёт о телекоммуникационном оборудовании, у «синих» имеется готовый стек решений vRAN и отлично подходящие для его запуска процессоры Xeon EE с поддержкой vRAN Boost, а также ещё более экономичные Xeon D-2700 с интегрированным 100GbE-контроллером, поддерживающие третье поколение Quick Assist и полноценные расширения AVX-512 и VNNI/DL.

AMD хочет противопоставить этому «чистую» вычислительную мощность, достигаемую за счёт количества ядер. Это может сыграть решающую роль при использовании программного обеспечения, неспособного использовать все преимущества ускорителей в процессорах Intel. Также потенциальных заказчиков должна привлечь низкая совокупная стоимость владения для систем на базе EPYC Siena, достигаемой за счёт высокой удельной производительности новых процессоров.

Компания сообщает, что процессоры EPYC 8004 уже доступны в новых периферийных серверах таких производителей, как Dell, Lenovo и Supermicro, анонсировала новые решения и Giga Computing. Также поддержали выпуск новых чипов Microsoft Azure и Ericsson. Последняя, напомним, весной этого года подписала с AMD соглашение о разработке открытого RAN-стека, что позволит ей «отвязаться» в своих продуктах от решений исключительно Intel.

Всего за десять лет AMD совершила почти невозможное — практически полностью потеряла серверный рынок, а теперь не просто успешно его отвоёвывает, но и предлагает комплексное портфолио решений. Анонс четвёртого поколения процессоров EPYC под кодовым именем Genoa — это не технологическая победа над Intel, поскольку AMD даже не думала бороться с Sapphire Rapids и уж тем более с Ice Lake-SP, а ориентировалась на Granite Rapids. Но годовая задержка с выпуском Sapphire Rapids позволила AMD не только в более спокойном темпе доделывать чипы Genoa, которые вышли на полгода позже, чем задумывалось ранее, но и поработать с разработчиками и заказчиками. Компании удалось вернуть их доверие — победа в умах гораздо важнее, чем просто технологическое превосходство. А оно неоспоримо.

Источник: AMD

EPYC Genoa заключены в корпус 72×75 мм, содержат до 90 млрд транзисторов и состоят из 13 чиплетов: 12 CCD, изготовленных по 5-нм техпроцессу TSMC плюс один, изрядно увеличившийся в размерах, IO-блок, сделанный там же, но уже по 6-нм нормам. Отказ от услуг GlobalFoundries, которая так и не смогла освоить тонкие техпроцессы, случился как нельзя кстати, поскольку IO-блок становится крайне важным компонентом при таком количестве ядер, которые необходимо вовремя накормить данными. И Genoa интересны в первую очередь с точки зрения полноты и разнообразия IO, а не рекордного количества ядер.

IO-чиплет оснащён новыми SerDes-блоками, которые обслуживают и PCIe 5.0, и Infinity Fabric 3.0 (IF/GMI3). Формально каждому чипу полагается 128 линий PCIe 5.0, но реальная конфигурация чуть сложнее. Во-первых, у каждого чипа есть ещё восемь (2 x4) бонусных линий PCIe 3.0 для подключения нетребовательных устройств и обвязки, но в 2S-конфигурации таких линий будет только 12. Во-вторых, для 2S можно задействовать три (3Link) или четыре (4Link) IF-подключения, получив 160 или 128 свободных линий PCIe 5.0 соответственно.

Изображения: AMD (via SemiAnalysis)

В-третьих, каждый root-комплекс x16 может быть поделён между девятью устройствами (вплоть до x8 + восемь x1). Часть линий можно отдать на SATA (до 32 шт.), хотя это довольно расточительно. Но главное не это! Из 128 линий 64 поддерживают в полном объёме CXL 1.1 и частично CXL 2.0 Type 3, причём возможна бифуркация вплоть до x4. Ради такой поддержки CXL выход Genoa задержался на два квартала, но оно того определённо стоило — к процессору можно подключать RAM-экспандеры. И решения SK Hynix уже валидированы для новой платформы.

CXL-память будет выглядеть как NUMA-узел (без CPU) — задержки обещаны примерно те же, что и при обращении к памяти в соседнем сокете, а пропускная способность одного CXL-подключения x16 почти эквивалентна двум каналам DDR5. При этом для CXL-памяти прозрачно поддерживаются всё те же функции безопасности, включая SME/SEV/SNP (теперь ключей стало аж 1006, а алгоритм обновлён до 256-бит AES-XTS). Отдельно для CXL-памяти внедрена поддержка SMKE (secure multi-key encryption), с помощью которой гипервизор может оставлять зашифрованными выбранные области SCM-устройств (до 64 ключей) между перезагрузками.

Изображения: AMD (via SemiAnalysis)

Такая гибкость при работе с памятью крайне важна для тех же гиперскейлеров. DDR5 по сравнению с DDR4 вчетверо плотнее, вполовину быстрее и… пока значительно дороже. И здесь AMD снова пошла им навстречу, добавив поддержку 72-бит памяти, а не только стандартной 80-бит, сохранив и расширив механизмы коррекции ошибок. 10-% разница в количестве DRAM-чипов при сохранении той же ёмкости на масштабах в десятки и сотни тысяч серверов выливается в круглую сумму. Кроме того, в Genoa сглажена разница в производительности между одно- и двухранговыми модулями с 25 % (в случае Milan) до 4,5 %.

Что примечательно, AMD удалось сохранить сопоставимый уровень задержки обращений к памяти между поколениями CPU: 118 нс против 108 нс, из которых только 3 нс приходится на IO-блок, а 10 нс уже на саму память. Теоретическая пиковая пропускная способность памяти составляет 460,8 Гбайт/с на сокет. Однако тут есть нюансы. Genoa имеет 12 каналов памяти DDR5-4800, которые способны вместить до 6 Тбайт RAM. Однако сейчас фактически доступен только режим 1DPC, а вот 2DPC, судя по всему, появится только в следующем году. Genoa поддерживает модули (3DS) RDIMM и предлагает чередование с шагом в 2, 4, 6, 8, 10 или 12 каналов.

Изображения: AMD (via SemiAnalysis)

Каждый чип можно разбить на два (NPS2) или четыре (NPS4) равных NUMA-домена, а при большом желании и «прибить» L3-кеш к ядрам в том же CCD, получив уже 12 доменов. Но, по словам AMD, это нужно лишь в редких случаях, чтобы выжать ещё несколько процентов производительности. И это снова возвращает нас к особенностям IO-блока. Дело в том, что у каждого CCD есть сразу два GMI-порта. Но в конфигурациях с 8 и 12 CCD используется только один из них, а вот в случае 4 CCD — оба. Интересно, задействует ли AMD «лишние» порты для подключения других блоков.

Впрочем, AMD, имея столь гибкие возможности конфигурации моделей, ограничилась относительно скромным начальным набором CPU, которые включает всего 18 моделей с числом ядер от 16 до 96, из которых четыре имеют индекс P (односокетные, чуть дешевле) и четыре — F (выше частота, больше объём L3-кеша). Модельный ряд условно делится на три группы: повышенная производительность на ядро (F-серия), повышенная плотность ядер и повышенный показатель TCO (с относительно малым количеством ядер).

Источник: AMD (via ServeTheHome)

На первый взгляд может показаться, что и цены на новинки заметно выросли, но это не совсем так. Например, у топовых моделей условная стоимость одного ядра (а их стала в полтора раза больше) так и крутится около «магического» значения в $123. Но с учётом возросшей производительности на ценовую политику AMD просто грех жаловаться. Прирост IPC между Zen3 и Zen4 составил 14 %, в том числе благодаря увеличению L2-кеша до 1 Мбайт на ядро (L1 и L3 остались без изменений), но не только. Есть и другие улучшения. Например, обновлённый контроллер прерываний AVIC позволяет практически полностью насытить не только 200G, но 400G NIC.

С учётом чуть возросших частот и просто катастрофической разнице в количестве ядер топовый вариант Genoa не только значительно обгоняет Milan, но и в два-три раза быстрее старшего Ice Lake-SP. Дело ещё в и том, что Genoa обзавелись поддержкой AVX-512, в том числе инструкций VNNI (DL Boost), которыми так долго хвасталась Intel, а также BF16. Но реализация сделана иначе. У Intel используются «полноценные» 512-бит блоки, дорогие с точки зрения энергопотребления и затрат кремния. AMD же пошла по старому пути, используя 256-бит операции и несколько циклов, что позволяет не так агрессивно сбрасывать частоты.

Изображения: AMD (via SemiAnalysis)

Переход на новый техпроцесс, а также обновлённые подсистемы мониторинга и управления питанием позволили сохранить TDP в разумных пределах от 200 Вт до 360 Вт (cTDP до 400 Вт), что всё ещё позволяет обойтись воздушным охлаждением — всего + 80 Вт для старших процессоров при полуторакратном росте числа ядер. Таким образом, AMD имеет полное право заявлять, что Genoa лидирует по производительности, плотности размещения вычислительных мощностей, энергоэффективности и, в целом, по уровню TCO.

У Intel же пока преимущество в более высокой доступности продукции в сложившейся геополитической обстановке. Отдельный вопрос, как AMD будет распределять имеющиеся мощности по выпуску Genoa между гиперскейлерами, корпоративным сектором и HPC-сегментом. Впрочем, компания в любом случае меняет рынок, иногда неожиданным образом. В частности, VMware, которая когда-то из-за EPYC изменила политику лицензирования, была вынуждена дополнительно оптимизировать свои продукты для Genoa. В конце концов, где вы раньше видели 2S-платформу со 192 ядрами и 384 потоками?

Аргоннская национальная лаборатория (ANL) Министерства энергетики США объявила о доступности суперкомпьютера Polaris, ранний вариант которого занял 14-е место в последней версии списка TOP500. Он будет использоваться для проведения научных исследований и в качестве испытательного стенда для 2-Эфлопс суперкомпьютера Aurora, запуск которой намечен на ближайшие месяцы. Правда, аппаратно Aurora и Polaris отличаются.

Созданная HPE система Polaris состоит из 560 узлов Apollo 6500, каждый из которых оснащён процессором AMD EPYC Milan, четырьмя ускорителями NVIDIA A100 (40 Гбайт) и 512 Гбайт DDR4-памяти. Эти узлы объединены в сеть интерконнектом HPE Slingshot 10 (осенью он будет обновлен до Slingshot 11) и подключены к сдвоенному 100-Пбайт Lustre-хранилищу (Grand и Eagle). Заявленная пиковая производительность должна составить 44 Пфлопс.

«Polaris примерно в четыре раза быстрее нашего суперкомпьютера Theta, что делает его самым мощным компьютером в Аргонне на сегодняшний день», — отметил Майкл Папка (Michael Papka), директор Argonne Leadership Computing Facility (ALCF). Он добавил, что возможности Polaris позволят пользователям выполнять моделирование, анализ данных и ИИ-задачи с такими масштабом и скоростью, которые были невозможны с предыдущими вычислительными системами.

Фото: ANL

Помимо работы над подготовкой к запуску Aurora, суперкомпьютер Polaris будет обслуживать внутренние потребности лаборатории, например, работу с комплексом Advanced Photon Source (APS) X-ray. «Благодаря тесной интеграции суперкомпьютеров ALCF с APS, CNM и другими экспериментальными установками мы можем помочь ускорить проведение анализа данных и предоставить информацию, которая позволит исследователям управлять своими экспериментами в режиме реального времени», — заявил Майкл Папка.