Ampere Computing lidera els desplegaments al núvol com l’única plataforma de computació al núvol per a comerciants basada en el braç


Dimecres, 14 de setembre, Arm va fer una conferència de premsa per anunciar les últimes actualitzacions del full de ruta per a les CPU dels seus servidors, que l’empresa anomena nuclis “Neoverse”. La revelació clau a la conferència de premsa va ser el nucli V2 (nom en codi Demeter), que alimentarà la CPU “Grace” de Nvidia per a càrregues de treball de computació d’alt rendiment (HPC) i intel·ligència artificial (AI).

Els nuclis de les sèries Arm Neoverse V, N i E tenen com a objectiu tres avantatges diferents de rendiment i potència. Els nuclis en V ofereixen un major rendiment per nucli amb una potència més gran i una àrea de matriu més gran. Els nuclis electrònics estan dissenyats per ser molt més eficients en potència i espai de matriu. Els nuclis N es troben entre els altres dos tipus de nuclis amb un equilibri de rendiment, escala i potència. Arm va actualitzar els fulls de ruta per als tres tipus de nuclis de CPU Neoverse amb suport per a les últimes tecnologies de plataforma: PCIe (gen 5 i 6), CXL (2.0 i 3.0) i memòria DDR5.

Ampere Computing lidera el camí

Arm va parlar de diverses noves victòries clau en disseny de clients, com ara Microsoft Azure, Google Cloud, però totes aquestes empreses utilitzen productes Ampere Altra. Ampere Computing és l’única empresa de CPU que actualment envia xips de servidor Arm del comerciant (independent) per als proveïdors de serveis al núvol.

Per a aquells que no coneguin l’empresa, es tracta d’una start-up privada dirigida pel fundador, president i conseller delegat Renée J. James. Va fundar l’empresa el 2017 després de ser presidenta d’Intel. També va ser la primera dona directora general d’una unitat de negoci d’Intel i la primera dona vicepresidenta executiva de la companyia. Va fundar l’empresa amb la missió d’omplir el buit de la computació en núvol i va crear un equip que incloïa veterans d’Intel, Sun Micro i altres empreses líders.

Ampere Computing ha llançat dos productes durant els últims dos anys: l’Ampere Altra de 80 nuclis el 2020 i l’Ampere Altra Max de 128 nuclis el 2021. La companyia ja ha provat el seu producte més nou, l’AmpereOne, als clients a principis d’aquest any. Mentre que Ampere Computing va utilitzar els nuclis Neoverse N1 d’Arm per a la seva línia Altra per arribar al mercat més ràpidament, l’objectiu real de l’empresa era desenvolupar els seus propis nuclis de CPU utilitzant només una llicència Arm ISA.

La família Ampere Altra ha demostrat que és possible crear més nuclis de CPU per sòcol i aconseguir un menor consum d’energia utilitzant la tecnologia de procés de 7 nm d’avantguarda en comparació amb els nuclis de processadors de servidor de la competència. Aquesta és una proposta de valor molt atractiva per als proveïdors de serveis al núvol, ja que poden executar més instàncies per bastidor i per watt. L’Ampere Altra Max inclou 128 nuclis físics en una matriu i el rendiment d’aquests nuclis s’escala linealment perquè el disseny del xip de servidor d’Ampere està optimitzat per a l’escalat en núvol mitjançant una xarxa de malla intel·ligent en xip (NOC) i una gran quantitat d’E/S i amplada de banda de memòria. . Cada nucli de CPU està dissenyat amb una memòria cau important i una velocitat de rellotge constantment ràpida. L’eficiència energètica del xip li permet mantenir un rendiment constant sota càrregues de treball pesades.

La infraestructura moderna del núvol ha de ser escalable i s’ha d’estendre perfectament més enllà del centre de dades principal. Les arquitectures híbrides multinúvol requereixen recursos que es distribueixen des de centres de dades d’hiperescala, núvols privats locals, recursos perifèrics i tots els punts intermedis. El processament “Cloud Native” d’Ampere està optimitzat per a un entorn tan distribuït amb un rendiment constant i poca potència.

Serveis al núvol (i altres) que executen Ampere Altra (màx.)

Les instàncies del núvol basades en Arm estan obtenint guanys importants de quota de mercat basats en gran mesura en els xips de CPU Ampere. Tot i que l’interès per les instàncies de núvol basades en Arm es va sentir per primera vegada amb les primeres instàncies AWS Graviton llançades el 2018, el creixement real ha estat impulsat recentment per les empreses que utilitzen processadors Ampere Altra. Oracle Cloud va ser un dels primers a adoptar xips Ampere, però més recentment, al setembre, Microsoft va llançar noves màquines virtuals Azure basades en Ampere i Google Cloud va llançar una instància de previsualització T2A a l’agost, també basada en CPU Ampere. HPE va anunciar un sistema ProLiant basat en Ampere a HPE Discover al juliol i l’empresa europea d’allotjament web Hetzner va anunciar instàncies basades en Ampere a l’agost.

L’aplicació de càlcul de baix consum basat en xips de servidor Ampere s’estén a la conducció autònoma: la plataforma de desenvolupament de cotxes autònoms Cruise utilitza un processador Altra per reduir el consum d’energia alhora que aconsegueix el rendiment informàtic requerit. Els servidors basats en el braç també són perfectes per donar suport als jocs al núvol d’Android. Per exemple, Nvidia i Ampere estan treballant junts en un projecte anomenat AICAN (Android-in-Cloud-with-Ampere-and-NVIDIA). La plataforma del servidor AICAN utilitza processadors Ampere Altra i GPU NVIDIA que executen jocs mòbils Android compatibles amb Arm de manera nativa, sense modificacions ni emulació. Un exemple més: la capacitat de reduir els costos operatius i, tot i així, proporcionar més nuclis permet que Red Bull Racing utilitzi Oracle Cloud i Ampere Altra per a simulacions de carreres millors i més ràpides.

Resum

La quota de mercat de servidors basats en braços està creixent, especialment en casos de núvol. Tot i que AWS ha dissenyat el seu propi processador Graviton basat en Arm, molts altres proveïdors de serveis al núvol s’han recolzat en productes Ampere Altra per empaquetar més nuclis de CPU per bastidor i reduir els costos operatius, sense invertir en un equip de disseny de CPU de servidor. Els xips de servidor d’Ampere els ofereixen tots els avantatges sense risc.

El nou full de ruta Neoverse d’Arm, Alibaba Yitian 710, AWS Graviton 3, Grace de Nvidia i AmpereOne d’Ampere condueixen a un ecosistema de servidors d’Arm robust. Tot i que els xips Alibaba i AWS estan dissenyats estrictament per a ús intern, i el xip Nvidia Grace està orientat a les càrregues de treball HPC i AI, els xips Ampere Computing se centren a oferir un alt rendiment i eficiència previsibles al núvol i a la vora de la xarxa.

La solució Ampere Computing hauria de ser encara més atractiva amb l’AmpereOne, que utilitza un nou nucli de CPU personalitzat, basat en el conjunt d’instruccions Arm, però totalment dissenyat per l’equip de disseny experimentat de l’empresa i fabricat amb una tecnologia de procés avançada de 5 nm. Els detalls d’AmpereOne encara estan disponibles. Mentrestant, Ampere Computing només comença els seus plans per liderar el desenvolupament i el desplegament de servidors en núvol.

Actualització: nova imatge de Renée J. James

Tirias Research fa un seguiment i consulta per a empreses de tot l’ecosistema electrònic, des de semiconductors fins a sistemes i sensors fins al núvol. Els membres de l’equip de Tirias Research han consultat per a AMD, Ampere, Arm, Intel, Nvidia, Qualcomm, Synopsys i altres empreses del núvol i dels ecosistemes IP.