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ARM bringt stärkere CPU-Kerne für Serverprozessoren

| Christof Windeck

ARM lüftet das Rätsel, welche CPU-Kerne im kommenden Nvidia-Prozessor "Grace" stecken: Der Neoverse V2 bringt ARMv9, große Caches, SVE2-Erweiterungen und BF16.

ARM kündigt neue CPU-Kerne aus der Baureihe "Neoverse" für Cloudserver, High Performance Computing, Netzwerkprozessoren und SmartNICs an. Dazu gehört der Neoverse V2 "Demeter", den unter anderem Nvidia im für 2023 angekündigten Serverprozessor "Grace" [1] nutzt.

Neoverse V2 basiert auf der Mikroarchitekturversion ARMv9 [2] und ist für L2-Caches mit 2 MByte Kapazität ausgelegt sowie auf einen System Level Cache (SLC) von bis zu 512 MByte.

Die Befehlssatzerweiterung SVE2 soll Gleitkomma- und KI-Datenverarbeitung beschleunigen und verarbeitet nicht mehr nur zwei 256-Bit-Werte in einem Takt, sondern alternativ auch vier 128-Bit-Werte (4x 128b). Außerdem verarbeiten Neoverse-V2-Kerne die Datenfromate BFloat16 sowie Int8.

ARM Neoverse V2 mit ARMv9 und SVE2

(Bild: ARM)

Damit nicht genug: ARM hat auch das "Fabric" zur Verbindung aller CPU-Kerne in einem Serverprozessor deutlich verbessert. Neoverse V2 ist für DDR5-Speichercontroller ausgelegt (auch LPDDR5 wie bei Grace). Ebenfalls vorgesehen sind Controller/PHYs für PCI Express 5.0 inklusive CXL 2.0.

Hinzu kommen Sicherheitsfeatures wie Pointer Authentication (PAC) [3], Privileged Access Never (PAN) und Memory Tagging Extension (MTE).

Neoverse-Kerne mit PCIe 5.0 und CXL 2.0 [4] lassen sich auch als Chiplets via UCIe mit anderen UCIe-Chiplets [5] zu größeren Prozessoren koppelt.

Auf Demeter soll nach 2023 die Plattform Poseidon mit der nächsten V-Kerngeneration folgen, die unter anderem PCIe 6.0 und CXL 3.0 bringt.

Die "V"-Kerne unter anderem mit Vektorerweiterungen zielen auf höchste Singlethreading-Performance; Amazon AWS setzt beim Graviton3 [6] auf Neoverse V1 [7].

Parallel entwickelt ARM auch die Neoverse-"N"-Reihe weiter, die maximale Rechenleistung pro physischem Prozessor (Performance per Socket) ermöglichen sollen. Ampere setzt Neoverse N1 im Altra Max [8] ein.

Außerdem gibt es die besonders effizienten Neoverse-E-Kerne für Einsatzbereiche, bei denen Leistungsaufnahme oder Kühlung beschränkt sind.

Mehr von c't Magazin Mehr von c't Magazin [9]

(ciw [10])


URL dieses Artikels:
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Links in diesem Artikel:
[1] https://www.heise.de/news/Grace-Nvidias-erster-ARM-Prozessor-fuer-Supercomputer-6011917.html
[2] https://www.heise.de/news/ARMv9-Neue-Basis-fuer-die-naechsten-Milliarden-Smartphone-Prozessoren-6002997.html
[3] https://www.heise.de/news/Linux-5-14-mit-geheimem-Speicher-und-sicherem-Hyperthreading-6179070.html
[4] https://www.heise.de/news/PCI-Express-6-0-und-CXL-2-0-sollen-Server-umkrempeln-6324090.html
[5] https://www.heise.de/news/Standard-Schnittstelle-UCIe-fuer-Chiplet-Mischungen-6535218.html
[6] https://www.heise.de/news/AWS-Erste-EC2-Instanz-mit-Amazons-neuem-Graviton3-Prozessor-verfuegbar-7119151.html
[7] https://www.heise.de/news/Starker-Rechenkern-fuer-Server-ARM-Neoverse-V1-mit-SVE-4909062.html
[8] https://www.heise.de/news/Ampere-Altra-Max-Prozessor-mit-128-ARM-Kernen-in-den-Startloechern-5988426.html
[9] https://www.heise.de/ct/
[10] mailto:ciw@ct.de