شرکت ARM هسته‌های پردازنده جدید Neoverse را معرفی کرد

شرکت ARM نسل جدید هسته‌های پردازنده Neoverse و زیرسیستم‌های محاسباتی آن را رونمایی کرد. هدف آرم از این اقدام جذب مشتریان بیشتر برای تولید سیلیکون‌های سفارشی است.

به‌گزارش تک‌ناک، شرکت Arm نسل جدید هسته‌های پردازنده مرکزی (CPU) با کاربری عمومی برای پردازنده‌های مراکز داده را معرفی کرد. هسته‌های پردازنده Neoverse V3 و Neoverse N3 و Neoverse E3 جدید به‌ترتیب برای محاسبات با کارایی بالا (HPC) و نمونه‌های CPU با کاربری عمومی و کاربردهای زیرساختی و محاسبات اج و کاربردهای کم‌مصرف طراحی شده‌اند.

درکنار هسته‌های جدید، Arm زیرسیستم‌های محاسباتی (CSS) را نیز معرفی می‌کند که شامل هسته‌های پردازنده، حافظه، ورودی‌وخروجی و رابط‌های اتصال بین قالب‌های پردازنده برای تسریع توسعه پردازنده‌ها می‌شود. به‌نقل از تامزهاردور، زیرسیستم‌های محاسباتی Neoverse شرکت Arm پلتفرم‌های یکپارچه و تأیید‌شده‌ای هستند که همه اجزای اصلی مورد‌نیاز برای هسته سیستم روی تراشه (SoC) را گرد هم می‌آورند.

این زیرسیستم‌ها به‌عنوان نقطه‌ شروع برای ساخت راه‌حل‌های سفارشی طراحی شده‌اند و به شرکای Arm اجازه می‌دهند با افزودن IP خود به زیرسیستم‌های محاسباتی، طرح‌های خود را به‌سرعت به بازار عرضه کنند. به‌گفته‌ Arm، مدت‌زمان مورد‌نیاز برای رسیدن از مرحله‌ طراحی تا تولید نهایی (Tape Out) حدوداً 9 ماه برآورد می‌شود.

با استفاده از زیرسیستم‌های محاسباتی Neoverse، توسعه‌دهندگان می‌توانند با تکیه بر قابلیت‌های اساسی محاسباتی Arm، روی تمایز در سطح سیستم و کار‌های خاص تمرکز کنند. در همین حال، Neoverse CSS از Arm Total Design (مجموعه‌ای از IPهایی از 20 شریک Arm) و معماری سیستم چند‌تراشه‌ای (CSA) و رابط‌های UCIe Arm برای اتصال این زیرسیستم‌ها با سیلیکون‌های سازگار شخص ثالث پشتیبانی می‌کند.

Neoverse V3

هسته پردازنده Neoverse V3 شرکت Arm قدرتمندترین هسته پردازنده این شرکت تا‌به‌امروز است. این هسته بر‌اساس معماری مجموعه دستورالعمل (ISA) Armv9-A (نسخه 9.2) توسعه یافته و با پسوند SVE2 SIMD تقویت شده است. همچنین، به‌ حافظه نهان سطح یک (L1) به‌صورت 64 کیلوبایت (دستورالعمل + داده) و حافظه نهان سطح دو (L2) با ظرفیت‌های 1 و 2 و 3 مگابایت به‌همراه قابلیت ECC (تصحیح خطا) مجهز است.

Arm ادعا می‌کند که با‌توجه‌به نوع پردازش، شبیه‌سازی پردازنده 32 هسته‌ای Neoverse V3 درمقایسه‌با Neoverse V2 با 32 هسته در پردازش‌های معمول سروری، بین 9 تا 16 درصد افزایش عملکرد را نشان می‌دهد. این میزان افزایش با‌توجه‌به رقابت با هسته‌های AMD Zen 4 و Intel Raptor Cove درخورتوجه است؛ زیرا به‌ندرت در این بازار افزایش‌های چشمگیر عملکردی بین نسل‌های مختلف مشاهده می‌شود.

در شبیه‌سازی‌های Arm، پردازنده جدید Neoverse V3 می‌تواند در تجزیه‌و‌تحلیل داده‌های هوش مصنوعی، درمقایسه‌با Neoverse V2 تا 84 درصد بهبود عملکرد از خود نشان دهد. این پیشرفت چشمگیری است و مطمئناً توجه بسیاری را به خود جلب خواهد کرد.

باید بدانید که هم‌زمان با هسته Neoverse V3، شرکت Arm زیرسیستم محاسباتی Neoverse V3 (CSS) را نیز ارائه می‌دهد. این زیرسیستم شامل 64 هسته Neoverse V3 (با پشتیبانی از SVE/SVE2 و BFloat16 و INT8 MatMul)، یک زیرسیستم حافظه با پشتیبانی از حافظه 12 کاناله DDR5/LPDDR5 و HBM، شصت‌وچهار خط PCIe Gen5 با پشتیبانی CXL، اتصالات بین‌تراشه‌ای، UCIe 1.1 یا PHYهای سفارشی است. Neoverse V3 می‌تواند تا 128 هسته در هر سوکت مقیاس‌بندی شود و پردازنده‌‌های سرور قدرتمندی را ارائه دهد.

Neoverse N3

هسته‌های Neoverse N3 شرکت Arm اولین هسته‌های مبتنی‌بر Armv9.2 این شرکت برای نمونه‌های پردازنده مرکزی با کاربری عمومی و برنامه‌های زیرساختی هستند که باید تعادلی بین عملکرد و مصرف انرژی برقرار کنند. این هسته‌های Armv9.2 با SVE2 می‌توانند به حافظه نهان سطح یک (L1) به‌صورت ۳۲ یا ۶۴ کیلوبایت به‌علاوه ۳۲ یا ۶۴ کیلوبایت (دستورالعمل + داده) و حافظه نهان سطح دو (L2) با ظرفیت 128 کیلوبایت تا 2 مگابایت و قابلیت ECC مجهز شوند.

ازنظر عملکرد، Arm ادعا می‌کند که پردازنده شبیه‌سازی‌شده‌ 32 هسته‌ای Neoverse N3، بسته به نوع پردازش درمقایسه‌با پردازنده شبیه‌سازی‌شده‌ 32 هسته‌ای Neoverse N2، بین 9 تا 30 درصد سریع‌تر عمل می‌کند که پیشرفت درخورتوجهی است. علاوه‌بر‌این، در تجزیه‌و‌تحلیل داده‌های هوش مصنوعی، سیستم روی تراشه (SoC) شبیه‌سازی‌شده‌ مبتنی‌بر Neoverse N3، نزدیک به ۱۹۶ درصد سریع‌تر از تراشه شبیه‌سازی‌شده‌ Neoverse N2 عمل می‌کند.

Neoverse CSS N3

زیرسیستم محاسباتی Neoverse CSS N3 شرکت Arm روی کارهایی متمرکز است که به حداکثر عملکرد به هر قیمتی نیاز ندارند. بنابراین، زیرسیستم N3 از 32 هسته N3، چهار کانال حافظه DDR5/LPDDR5 با پهنای 40 بیت، 32 خط PCIe Gen5 با پشتیبانی CXL، لینک‌های پرسرعت بین قالب‌های پردازنده و پشتیبانی از UCI 1.1 برخوردار است. به‌گفته Arm، چنین راه‌حلی توان حرارتی طراحی (TDP) 40 واتی دارد؛ اما این شرکت درباره فناوری فرایند استفاده‌شده توضیحی نداده است.

درحال‌حاضر، مایکروسافت Neoverse CSS شرکت Arm را برای پردازنده سرور Cobalt 100 با کاربری عمومی پذیرفته است. باوجوداین‌، Arm انتظار دارد پذیرش بسیار گسترده‌تری از پیشنهاد‌های CSS خود در آینده داشته باشد.