图︱Arm
9月23日,Arm举办线上发布会,宣告面向云到边缘根本举动步伐产品(Arm Neoverse)再度进阶,新增两个全新的平台—Arm Neoverse V1平台以及第二代的N系列平台Neoverse N2。
Arm曾在2018年底宣告了Arm Neoverse初步路线图,强调了对根本举动步伐市场的专注和持续投资,并承诺平台效能达到30%的年增长率指标。2019年1月,Neoverse N1内核供应的性能与Cortex-A72比较提高了60%,远超当初目标。从HPC到边缘打算,Arm Neoverse无疑是非常成功的。

会上,Arm根本举动步伐奇迹部高等副总裁兼总经理Chris Bergey细数了Arm近两年所得到的造诣:
1、在前七大互联网公司中,公开宣告采取Arm技能的就有4家;
2、在高性能打算HPC领域,以Arm技能架构为根本的“富岳(Fugaku)” 超级打算机名列TOP500排行榜第一;
3、在全体5G生态系统厂商中,从L1到传输的全体堆栈及新兴OpenRAN和VRAN操持,Arm都得到了一系列重设计项目;
4、在关键的根本架构和边缘运用领域,Arm已推出uCPE 转Arm以及Project Cassini操持。
在软件方面,Arm拥有最大的持续集成/持续交付(CI/CD)平台,始终专注于云原生,之后也将连续建立大量商用ISV运用程序。
在数据中央领域,Arm兴起来源于诸多成分的推动,但始终是环绕着性能的。据Neoverse N1推出已将近一年,市场上也取得了颇多进展。下图为N1公开的测试数据,无论是存储、移动还是打算数据,N1都表现出优秀的性能。
自Neoverse系列推出以来,Arm是如何说服互联网和云打算客户转向利用Arm产品的呢?
以下图为例,将基于传统架构的机架与基于Arm Neoverse的机架进行了比拟,两个都是标准42U机架。在12.5KW功率下,Arm Neoverse平台供应了更高的整数吞吐量和单线程性能。常日受配电限定的云供应商,现在可以在每个机架上托管更多客户,从而带来更高收入和更多打算周期。N1不仅适用于数据中央,在5G和边缘打算领域也有很大的上风。
Arm推出全新平台Neoverse V1与N2
性能与效率获大幅提升
Arm对N系列的PPA特色定义是“性能、功率、面积得到了同等的考量”,这一点是非常值得进行扩展的。E系列则是看重效率,在功耗和面积的缩减上进行优化,对付网络流量和数据运用程序非常有效。
这次所发布的Arm Neoverse V1全新平台打破了性能极限。Neoverse V1作为V系列的第一个平台,与N1比较,其单线程性能可提升超过50%,对付CPU性能与带宽更高哀求的运用来说,是性能表现最佳的平台。主要的是,Neoverse V1支持可伸缩矢量扩展(Scalable Vector Extensions, SVE),为高性能云、高性能打算与机器学习等市场带来弘大的运用潜力。VI平台在实行SVE代码时,可以全天全频率运行,SVE架构使其可以在寄存器宽度之间无缝转换,因此可以合并新的宽向量SVE指令,并重新利用较小寄存器编写的赞助函数。
Arm的N系列、E系列与V系列都许可单线程更快实行,基于这三个系列,Arm Neoverse可以知足完通盘算需求。
Arm Neoverse平台PPA设计原则
据先容,搭载N1平台的产品正在生产中,并已支配了数百万个内核,采取E1平台的产品设计正在开拓中,将会很快面向市场。VI平台之前代号是“Zeus”,它将支持2个256位宽度的向量,在目标市场之间取得了良好的平衡。
Arm将于今年年底为客户供应一个更高性能的选择,即横向扩展高性能等级内核——N2平台,代号“Persens”。Arm表示,N2估量会比N1赶过40%的单线程性能,同时保持相同水平的功率和面积效率。Arm再次承诺2022年及往后,Neoverse系列性能以30%速率进行增长。
Arm Neoverse N2平台
Neoverse N2是一个超级可扩展平台,其用例可横跨云、智能网卡(SmartNICs)、企业网络到功耗受限的边缘设备。比较于Neoverse N1,Neoverse N2在保持相同水平的功率和面积效率之余,单线程性能提升了40%,可以很好的知足高性能和大范围的运用。
Arm Neoverse路线图更新
如何选择Arm平台?
对付不同Arm平台的选择取决于运用程序须要什么。如果运用程序对CPU和贷款哀求较高,选择VI可供应最佳的单线程性能,如果运用程序须要更多的涉及横向扩展并须要更多的内核,N2更为适用。
下图是Arm的一份对竞争系统的测试数据,个中X轴代表芯片级性能,Y轴代表每线程性能。在128核情形下,N1的芯片级吞吐鲁昂和单线程的性能方面都达到领先,N2与V1未来将分别代表最高单芯片性能和最高单线程性能。
Arm最紧张的目标之一便是为互助伙伴的持续创新与设计灵巧性供应必要组件,关键点在于Arm的芯片级接口,这供应了设计系统层级办理方案的机会。因此,Arm在CCIX(用于双向相关通信的协议)与CXL上都进行了投资,CCIX在利用办法上具有灵巧性,用例包括多路打算与多核封装,可以减小晶圆尺寸、增加成品率并降落本钱,而CXL办理了CCIX不能办理的一些关键运用,例如内存池和扩展,是连接加速器的首选方法。Arm为互助伙伴供应了可扩展性的交流网,用以支持大量的处理器核。
除全新平台外,Arm还推出了Project Cassini,目的在于为软件开拓者供应流畅的体验。通过标准、平台安全性与参考履行,Project Cassini能够帮助行业伙伴在基于Arm平台上支配“装机即用“的软件。
同时,Arm也会持续推动根本举动步伐的根本软件支持。操作系统 、虚拟机管理程序,例如 Xen、KVM、Docker容器以及越来越多的Kubernetes都已经陆续宣告支持Arm架构。
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