SiPearl, европейский разработчик высокопроизводительные и энергоэффективных процессоров для суперкомпьютеров, в том числе экзафлопсного класса, и NVIDIA объявили о сотрудничестве, в рамках которого предложат заказчикам совместные решения, включающие HPC-продукты и сетевые компоненты NVIDIA и CPU SiPearl (первым станет Rhea). Сотрудничество направленно на объединение портфолио аппаратных и программных решений обеих компаний, а также на совместную работу в области разработки продуктов и развития бизнеса.

Источник: NVIDIA

NVIDIA и SiPearl создадут прокси-платформу для переноса и анализа рабочих нагрузок, которая позволит наилучшим образом задействовать сильные стороны продуктов обеих компаний, например, HBM-память в процессорах SiPearl и массивно-параллельную архитектуру ускорителей NVIDIA. Кроме того, планируется совместная работа со сторонними европейскими исследовательскими институтами над открытыми инструментами для моделирования SoC и NoC. Компании намерены добиться полной совместимости на уровне «железа», а также совместно развивать программную экосистему для HPC-решений на базе платформы Arm.

Ранее аналогичное соглашение о сотрудничестве было заключено между SiPearl и Intel. И в том и в другом случае SiPearl, штат которой, к слову, недавно вырос до более чем ста сотрудников, говорит о возможности предоставить европейским заказчикам наиболее оптимальное решение для их задач. Несмотря на то, что Европа стремится стать независимой от США в области высокопроизводительных вычислений (HPC), на первом этапе этого, судя по всему, исключительно своими силами обойтись будет нельзя.

Развитие проекта Gaia-X, запущенного с целью создания «новой европейской облачной платформы», продвигается крайне медленно, что вызывает недовольство его участников. Как сообщает ресурс Politico, по крайней мере одна из ключевых компаний уже отказалась от участия в его развитии.

Проект Gaia-X, анонсированный в 2019 году, нацелен на создание единого набора стандартов взаимодействия, которые обеспечивают большую конфиденциальность и независимость данных. Это должно помочь европейским компаниям создать «европейское облако», чтобы конкурировать с крупными вендорами из США, такими как Microsoft и AWS.

По словам Politico, инициатива пока без особого успеха пытается сдвинуться с мёртвой точки на фоне борьбы между участниками, а также разногласий по поводу её целей и раздутия бюрократической структуры, которая тормозит принятие решений. Один из чиновников, принимавших активное участие в проекте, охарактеризовал его работу как полную неразбериху.

«Истинное предназначение Gaia-X вряд ли будет достигнуто», — заявил Ян Лешель (Yann Lechelle), генеральный директор французского облачного провайдера Scaleway. Компания покинула проект, хотя она входила в ряды 22-х членов-основателей Gaia-X. «У семи нянек дитя без глазу, — отметил Фрэнк Карличек, основатель NextCloud, ещё одного участника Gaia-X. — Уже стало ясно, что трудно найти консенсус между всеми».

Существенные разногласия между участниками проекта касаются, в частности, выбор подхода. Одни считают, что нужно придерживаться минималистичности, другие же хотят достичь полного суверенитета данных. Дело осложняется тем, что проект уже включает более чем 320 организаций. «Внутренняя организация Gaia-X, возможно, не была готова к такому росту, — сообщил ресурсу Politico генеральный директор Gaia-X Франческо Бонфиглио (Francesco Bonfiglio). — Организация в том виде, в котором она была задумана, была более простой, гибкой и независимой».

SiPearl, ответственная за разработку CPU для европейских суперкомпьютеров, и Intel объявили о сотрудничестве, которое позволит ускорить создание экзафлопсных систем в Евросоюзе путём объединения в рамках одной системы процессоров Rhea и ускорителей Ponte Vecchio. А для работы с такими гетерогенными HPC-узлами будет использоваться открытый унифицированный программный стек oneAPI, переносим и оптимизацией которого планирует заняться SiPearl.

Фактически это предварительный анонс первых систем c Ponte Vecchio не только без CPU Intel (как у злопополучной Aurora, которой компания прочит уже 2 Эфлопс), но и без x86-64 вообще — SiPearl Rhea является HPC-процессором на базе Arm. Согласно последним данным, этот 6-нм чип получит 64 ядра Neoverse V1 (Zeus), блоки RISC-V и HBM-память в единой 2.5D-упаковке. Он также получит контроллер PCIe 5.0 — ускоритель Intel X^e будет подключаться к процессору посредством CXL, о чём прямо говорится в сообщении компаний. Впрочем, до создания реальных систем пока далеко. Выпуск Rhea намечен только на конец 2022 года, а производиться он будет на мощностях TSMC.

Но гораздо интереснее, будет ли связка Rhea + Ponte Vecchio считаться достаточно «европейской» для целей импортозамещения. Впрочем, для программы EuroHPC она сгодится. SiPearl уже является участником ряда проектов Евросоюза по повышению независимости от зарубежных технологий, включая и инициативу European Processor Initiative (EPI). В сентябре этот проект получил первые тестовые образцы EPAC1.0, ещё одного европейского чипа для HPC-систем, но уже на базе RISC-V и 22-нм техпроцесса GlobalFoundries.

Наличие собственных высокопроизводительных процессоров и сопровождающей их технической инфраструктуры — в современном мире вопрос стратегического значения для любой силы, претендующей на первые роли. Консорциум European Processor Initiative (EPI), в течение долгого времени работавший над созданием мощных процессоров для нужд Евросоюза, наконец-то, получил первые весомые плоды.

О проекте EPI мы неоднократно рассказывали читателям в 2019 и 2020 годах. В частности, в 2020 году к консорциуму по разработке мощных европейских процессоров для систем экза-класса присоединилась SiPearl. Но сегодня достигнута первая серьёзная веха: EPI, насчитывающий на данный момент 28 членов из 10 европейских стран, наконец-то получил первую партию тестовых образцов процессоров EPAC1.0.

Источник изображений: European Processor Initiative (EPI)

По предварительным данным, первичные тесты новых чипов прошли успешно. Процессоры EPAC имеют гибридную архитектуру: в качестве базовых вычислительных ядер общего назначения в них используются ядра Avispado с архитектурой RISC-V, разработанные компанией SemiDynamics. Они объединены в микро-тайлы по четыре ядра и дополнены блоком векторных вычислений (VPU), созданным совместно Барселонским Суперкомпьютерным Центром (Испания) и Университетом Загреба (Хорватия).

Строение кристалла EPAC1.0

Каждый такой тайл содержит блоки Home Node (интерконнект) с кешем L2, обеспечивающие когерентную работу подсистем памяти. Имеется в составе EPAC1.0 и описанный нами ранее тензорно-стенсильный ускоритель STX, к созданию которого приложил руку небезызвестный Институт Фраунгофера (Fraunhofer IIS). Дополняет картину блок вычислений с изменяемой точностью (VRP), за его создание отвечала французская лаборатория CEA-LIST. Все ускорители в составе нового процессора связаны высокоскоростной сетью, использующей SerDes-блоки от EXTOLL.

Первые 143 экземпляра EPAC произведены на мощностях GlobalFoundries с использованием 22-нм техпроцесса FDX22 и имеют площадь ядра 27 мм². Используется упаковка FCBGA 22x22. Тактовая частота невысока, она составляет всего 1 ГГц. Отчасти это следствие использования не самого тонкого техпроцесса, а отчасти обусловлено тестовым статусом первых процессоров.

Но новорожденный CPU жизнеспособен: он успешно запустил первые написанные для него программы, в числе прочего, ответив традиционным «42» на главный вопрос жизни и вселенной. Ожидается, что следующее поколение EPAC будет производиться с использованием 12-нм техпроцесса и получит чиплетную компоновку.