Para IA e HPC: os primeiros processadores de servidor da Arm Europeia, SiPearl Rhea1, receberão memória HBM

SiPearl esclareceu as especificações dos processadores de servidor Rhea1 Arm que está desenvolvendo, que serão usados, em particular, como parte do primeiro supercomputador europeu em exascale JUPITER, embora os principais chips deste sistema ainda sejam aceleradores híbridos NVIDIA GH200. Ao mesmo tempo, SiPearl adiou novamente a data de lançamento do Rhea1 – inicialmente as primeiras amostras estavam previstas para serem apresentadas em 2022, e agora a empresa já fala em 2025.

Ao mesmo tempo, o design dos processadores não mudou significativamente. Eles receberão 80 núcleos Arm Neoverse V1 (Zeus), lançados na primavera de 2020. Cada núcleo conta com dois blocos SIMD SVE-256, que suportam, em particular, o trabalho com BF16. A capacidade LLC é de 160 MB. Neoverse CMN-700 é usado como barramento interno. Para comunicação com o mundo exterior existem 104 pistas PCIe 5.0: seis x16 + duas x4. Não há menção direta ao suporte para configurações multichip.

Fonte da imagem: SiPearl

Parece que o SiPearl não se afastou muito das referências Arm, já que o Rhea1, embora receba quatro pilhas de memória HBM, será o HBM2e da ​​Samsung. Ao mesmo tempo, apenas quatro canais com suporte 2DPC são alocados para DDR5, e o próprio processador, como esperado, pode ser dividido em quatro domínios NUMA. E nesta configuração, podem surgir dúvidas sobre a eficiência geral do trabalho com memória. É a presença do HBM que permite ao SiPearl falar sobre a capacidade de atender cargas de HPC e IA (inferência).

Fonte da imagem: SiPearl

Usando o exemplo do Intel Xeon Max (Sapphire Rapids com 64 GB HBM2e) fica claro que a presença de memória ultrarrápida integrada proporciona um aumento de desempenho nas tarefas acima, embora nem sempre. No entanto, esta é uma arquitetura diferente, um conjunto diferente de instruções (AMX), um subsistema de memória diferente e, em geral, ainda é um caso isolado. Também não há comparação com o Fujitsu A64FX – este é um processador personalizado, caro e complexo, que, no entanto, provou ser eficaz em cargas de trabalho de HPC e até mesmo de IA (com reservas). Com MONAKA, a próxima geração de processadores, a Fujitsu regressará a um design mais tradicional.

Fonte da imagem: EPI

Talvez o único chip semelhante ao Rhea1 seja o indiano C-DAC AUM de 5 nm, que também é baseado no Neoverse V1, mas já oferece 96 núcleos (48+48, dois chips), oito canais DDR5 e até 96 GB HBM3 em quatro pilhas , bem como suporte para configurações de dois soquetes. AWS Graviton3E, que também é focado em cargas de trabalho de HPC/AI, geralmente se contenta com 64 núcleos Zeus e oito canais DDR5. Por fim, NVIDIA Grace e Grace Hopper também de alguma forma se contentam com o LPDRR5x integrado na parte do processador, e já possuem núcleos Neoverse V2 (Demeter) e possuem seu próprio barramento para escalonamento.

Fonte da imagem: EPI

De qualquer forma, em 2025 o Rhea1 parecerá um chip um tanto desatualizado. Mas neste mesmo ano, a SiPearl vai lançar chips Rhea2 mais modernos e promete que seu desenvolvimento não demorará tanto quanto o Rhea1. Deveriam ser acompanhados pelos aceleradores europeus EPAC, que também foram adiados. Entretanto, a Europa contentar-se-á principalmente com as tecnologias americanas de HPC, das quais pretende livrar-se mais cedo ou mais tarde.