老冀聊科技|ARM挑战英特尔( 二 )


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两款核心的市场取向截然不同 。 Cortex-A78诉求持续提升功耗效率、空间效率 , 以及维持在各类运行条件下的稳定效能表现 , 适合更轻薄化设计、运算效能再提升的、新一代的移动设备 。
而Cortex-X1的核心设计目标 , 则是面向立即需要运算效能的高强度、突发性工作负载的计算需求 , 如短周期、单线程基准测试的专用计算需求等 。
ARM架构PC预计2024年起飞
市场研究公司Wikibon预计 , ARM架构PC将更具生产力 , 并重振苹果及微软PC平台的销售 , 预计2024年开始全球销量将加速 。 据该公司估算 , 2025-2030年全球ARM架构PC出货量将出现显著成长 , 至2030年全球出货量可达约2.31亿台 。 不过 , 这个估算的前提 , 是X86芯片供应商未来几年在设计和制程战略上没能取得显著突破 , 而且苹果及微软持续大举投资发展ARM架构PC及自有软件的生态系统 。
Wikibon预估 , 未来几年推出的ARM架构PC各类产品 , 将呈现出更轻薄化的设计、更强大的运算效能、更低的热设计功耗、并支持异构计算(HeterogeneousCompute)架构的特性 , 进而可支持各种类型的工作负载 , 如虚拟现实等 。 与此同时 , 未来几年全球X86PC的出货量将大幅下降 。
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研究显示 , 在相同运算效能表现下 , ARM架构处理器的成本及功耗要求仅相当于X86处理器的25% 。 业界认为 , 造成如今ARM核心运算、功耗及成本效益超越X8的最重要原因 , 是产业设计、制造的分工 , 让台积电等聚焦于芯片制造 , ARM则专注于处理器核心的设计 , 这有助形成更快的产品开发周期 , 比X86要快上约一倍 。
如今 , 苹果、亚马逊AWS、Google、NVIDIA、微软、高通、特斯拉等大厂 , 均开发出了针对自有软件的ARM架构处理器 。
ARM核心进入超算冠军
多年来 , X86处理器和Linux主导了全球超级计算机产业硬件和操作系统 , 而到了2020年则首次出现了戏剧性的变化:虽然Linux仍然还是TOP500超级计算机的操作系统霸主 , 但X86处理器却首度失去了TOP500运算效能最佳超级计算机的龙头宝座 , 并首次由采用ARM架构的日本富岳超级计算机取而代之 。
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富岳搭载了约15.2万颗富士通(Fujitsu)48核心A64FXSoC , 合计多达730万个CPU核心 , 每颗SoC配有32GBHBM2记忆体 。 富岳高效能Linpack(HPL)达到了415.5petaflop , 较排名第二位的IBMSummit高出了约2.8倍;峰值运算效能 , 富岳更是突破了1000petaflop 。 目前 , 富岳部署于日本神户理化学研究所(RIKEN)计算科学中心 。
A64FX由富士通与ARM共同开发 。 富士通过去采用的是SPARC架构 , 这次转而开发以ARM架构为基础的A64FX处理器 。 A64FX也是首款采用ARMv8-ASVE的CPU , ARMv8-ASVE是专门针对超级计算的ARM指令集 。
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AMD与Cray目前也与美国能源部及橡树岭国家实验室合作打造一台Frontier超级电脑 , 搭载AMDEpyc处理器以及RadeonInstinctGPU , 预计将在2021年突破1000petaflop大关 , 有望成为富岳的新劲敌 。 目前TOP500排名第二、三的超级电脑分别是Summit及Sierra , 均搭载了Power9CPU及NVIDIATeslaV100GPU 。
虽然在最新的TOP500榜单中 , 搭载了X86架构的超级计算机达到了481台;不过排名前五的超级电脑中 , 却只有一台是基于英特尔X86架构 , 剩下4台包括冠军均采用了ARM架构 , 这显然相当有说服力 。


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