Cray und Fujitsu bauen gemeinsam Exascale-Supercomputer mit ARM-Prozessoren

Fujitsus Prozessorsparte hat einen Partner für den Bau ARM-basierter Supercomputer gefunden: HPE-Tochter Cray. Fujitsu hat seinen ARM-Prozessor A64FX für sogenannte Exascale-Systeme mit einer Rechenleistung von mindestens 1 ExaFLOPS entwickelt. Cray arbeitet an einer Plattform, die Hunderttausende solcher A64FX-CPUs aneinanderkoppelt.

Die beiden Unternehmen haben laut gemeinsamer Pressemitteilung bereits mehrere Abnehmer in den USA, Großbritannien und Japan gefunden: Los Alamos National Laboratory, Oak Ridge National Laboratory, RIKEN Center for Computational Science, Stony Brook University und die Universität Bristol. Dort laufen gleichzeitig noch Projekte mit x86-Prozessoren von AMD und Intel, Cray baut zum Beispiel den 1,5-ExaFLOPS-Supercomputer Frontier mit Epyc-CPUs für das Oak Ridge National Laboratory.

ARM-Prozessor mit HBM2-Speicher

In Fujitsus A64FX stecken vier Rechen-Cluster mit jeweils 13 selbstentwickelten ARM-Rechenkernen, von denen einer I/O- und Verwaltungsaufgaben übernimmt. 48 Rechenkerne mit insgesamt 32 MByte Level-2-Cache stehen für Berechnungen zur Verfügung. Rund 350.000 solcher CPUs braucht es für eine Rechenleistung von 1 ExaFLOPS. Zur Beschleunigung von datenintensiven Anwendungen hängt jedes CPU-Cluster an einem HBM2-Speicherstapel mit 1024 Leiterbahnen – der Prozessor kann daher mit einer Übertragungsrate von 1 TByte/s auf Daten zugreifen.

Für den Einsatz in Supercomputern sind die Scalable Vector Extentions (SVE) gedacht, die zu zweit in jedem Rechenkern sitzen und ähnlich wie Intels AVX-512 512-Bit-Werte verarbeiten. Laut Fujitsu gibt es keinen anderen ARM-Prozessor, der SVE beherrscht und HBM2-Speicher nutzt. In eine ähnliche Richtung dürfte künftig die European Processor Initiative (EPI) gehen, die Supercomputer mit europäischer Technik für die EU entwickeln soll. (mma)