پردازنده جدید IBM نرم‌افزار Z و Arm را روی یک هسته اجرا می‌کند

IBM نسل جدید تراشه Z را با معماری دوگانه Z و Arm معرفی کرد که با فناوری ۲ نانومتری، اجرای هم‌زمان نرم‌افزارهای هر دو معماری را ممکن می‌کند.

به گزارش سرویس سخت‌افزار تک‌ناک، کریستین یاکوبی، همکار ارشد و مدیر ارشد فناوری بخش توسعه سیستم‌های IBM، در جریان ارائه‌ای در رویداد Hot Chips 2026 از نخستین هسته پردازشی Dual-ISA برای نسل آینده IBM Z و LinuxONE خبر داد.

این معماری دوگانه به IBM اجازه می‌دهد نرم‌افزارهای مبتنی بر معماری Z و Arm را اجرا کند. IBM تأکید می‌کند که این طراحی مانند استفاده از دو نوع هسته متفاوت در یک تراشه، مشابه هسته‌های P و E اینتل، یا نوعی شبیه‌سازی نیست. در این معماری، ISA مربوط به Arm مستقیماً در هسته‌های اصلی مین‌فریم ادغام شده است.

این رویکرد می‌تواند اکوسیستم گسترده نرم‌افزارهای Arm را با مزایای سنتی مین‌فریم‌های IBM، از جمله مقیاس‌پذیری، عملکرد بالا، دسترس‌پذیری بالا و امنیت، ترکیب کند.

IBM در حال حاضر دو راهکار اصلی مین‌فریم را برای مشتریان سازمانی ارائه می‌کند. IBM Z  برای پردازش‌های سنتی سازمانی و LinuxONE به‌عنوان سرور اختصاصی لینوکس سازمانی استفاده می‌شوند.

طبق اعلام IBM، سیستم‌های IBM Z و LinuxONE حدود ۶۸ درصد از بارهای کاری تولیدی فناوری اطلاعات جهان را اجرا می‌کنند و ۷۷ بانک از ۱۰۰ بانک بزرگ جهان نیز از این پلتفرم‌ها استفاده می‌کنند.

تراشه نسل بعدی IBM Z با ۱۱ هسته و فرکانس بالاتر از ۵.۷ گیگاهرتز

IBM همچنین جزئیاتی از تراشه نسل بعدی Z را فاش کرده است. این تراشه به ۱۱ هسته IBM Z مجهز خواهد بود که برای عملکرد و قابلیت اطمینان بالا طراحی شده‌اند.

فرکانس کاری این هسته‌ها از ۵.۷ گیگاهرتز بیشتر خواهد بود و IBM برای ساخت آن‌ها از فناوری ساخت ۲ نانومتری استفاده می‌کند.

مهم‌ترین ویژگی این هسته‌ها، اجرای هر دو معماری z/Architecture و AArch64 روی یک هسته واحد است. تراشه همچنین در بخش‌های بالا و پایین خود به SMP Fabric مجهز می‌شود.

بخش سمت چپ تراشه رابط‌های PCIe و Coupling را در خود جای می‌دهد و کنترلر حافظه نیز در سمت راست قرار خواهد گرفت.

هر هسته به یک کش خصوصی ۳۶ مگابایتی L2 مجهز است که با ترکیب مجازی، ساختارهای L3 و L4 را ایجاد می‌کند.

ظرفیت کش مجازی L3 به ۴۳۲ مگابایت می‌رسد و کش L4 نیز با ترکیب کش هسته‌ها می‌تواند تا ۳.۵ گیگابایت ظرفیت داشته باشد.

این کش‌ها تأخیر بسیار پایینی دارند و برای بارهای کاری سازمانی مانند تراکنش‌ها و پایگاه‌های داده اهمیت زیادی خواهند داشت.

IBM همچنین مجموعه‌ای از شتاب‌دهنده‌های اختصاصی را در تراشه قرار می‌دهد. این مجموعه شامل یک DPU داخلی برای شتاب‌دهی ورودی و خروجی، در کنار شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی، فشرده‌سازی، رمزنگاری و مرتب‌سازی داده‌ها است. تمام این قابلیت‌ها برای اکوسیستم Arm نیز قابل استفاده خواهند بود.

بیشتر بخوانید: AMD در بازار پردازنده‌ها رکورد زد؛ دسکتاپ زیر فشار گرانی

اجرای هم‌زمان لینوکس و Arm در کنار بارهای کاری Z

سیستم‌های Z از دو لایه مجازی‌سازی پشتیبانی می‌کنند. بسیاری از سازمان‌ها بارهای کاری اصلی خود را روی z/OS اجرا می‌کنند و در کنار آن، بارهای کاری لینوکس را نیز با استفاده از KVM و OpenShift در یک لایه مجازی‌سازی دوم اجرا می‌کنند.

تراشه آینده IBM Z امکان اجرای ماشین‌های مجازی KVM را با هر دو معماری سنتی S390X/Z و Arm64 فراهم خواهد کرد.

به این ترتیب، IBM می‌تواند لینوکس و اکوسیستم Arm را روی یک پلتفرم واحد در کنار بارهای کاری اصلی سازمانی مبتنی بر Z قرار دهد.

IBM فعلاً برنامه‌ای برای پشتیبانی از سیستم‌عامل‌های دیگر اعلام نکرده است، اما Arm در حال همکاری با مشتریان و شرکای خود برای بررسی کاربردهای احتمالی دیگر این تراشه است.

تراشه نسل بعدی IBM Z هنوز چند سال با عرضه نهایی فاصله دارد، اما IBM اعلام کرده است که طراحی آن به مرحله ارسال برای Tape-out نزدیک شده و شرکت قصد دارد روند توسعه نسل‌های بعدی خود را طبق برنامه ادامه دهد.

بیشتر بخوانید: اینتل پردازنده‌های موبایلی خود را به فناوری bLLC مجهز می‌ کند