Фуджицу А64FX
| Общая информация | |
|---|---|
| Запущен | 2019 |
| Продается через | Фуджицу |
| Разработано | Фуджицу |
| Общий производитель | |
| Архитектура и классификация | |
| Технологический узел | 7 нм |
| Микроархитектура | Внутренний |
| Набор инструкций | ARMv8.2-A с SVE и SBSA уровня 3 |
| Физические характеристики | |
| Ядра | |
| История | |
| Предшественник | SPARC64 V |
A64FX , — это 64-битный с архитектурой ARM микропроцессор разработанный Fujitsu . [1] [4] Этот процессор заменит SPARC64 V в качестве процессора Fujitsu для суперкомпьютерных приложений. [5] На нем работает суперкомпьютер Fugaku , который с июня 2020 года входил в TOP500 как самый быстрый суперкомпьютер в мире, а опустился на второе место после Frontier . в июне 2022 года [6] [4] [5] [7]
Дизайн
[ редактировать ]Fujitsu сотрудничала с ARM при разработке процессора; это первый процессор, использующий ARMv8.2-A набор команд SIMD масштабируемого векторного расширения с реализацией 512-битного вектора. [4]
с четырьмя операндами Он имеет « FMA с префиксной инструкцией». [1] т.е. инструкция MOVPRFX, за которой следует операция FMA с 3 операндами ( ARM , как и RISC в целом, представляет собой машину с 3 операндами, без места для четырех операндов), которые упаковываются в одну операцию в конвейере. Что касается процессора, разработчик заявляет: «Эффективность выполнения >90% в (D|S|H) GEMM и INT16/8 скалярном произведении ». [1]
Процессор использует 32 гигабайта памяти HBM2 с пропускной способностью 1 ТБ в секунду. [4] Процессор содержит 16 PCI Express 3-го поколения. линий [1] для подключения к ускорителям (гипотетическим, например, графическим процессорам и FPGA ). Процессор также включает в себя контроллер структуры TofuD с 10 портами, реализованными в виде 20 высокоскоростных линий 28 Гбит/с для подключения нескольких узлов в кластере. [1] Сообщается, что количество транзисторов составляет около 8,8 миллиардов. [4]
Каждый процессор A64FX имеет четыре узла NUMA, причем каждый узел NUMA имеет 12 вычислительных ядер, всего 48 ядер на процессор. [8] [2] [3] Каждый узел NUMA имеет собственный кэш второго уровня, память HBM2 и вспомогательные ядра для невычислительных целей. [8]
Fujitsu намерена производить машины с более низкими характеристиками и меньшим количеством вспомогательных ядер. [2] [3] надежности, доступности и удобства обслуживания Заявлены возможности (RAS), т.е. всего около 128 400 средств проверки ошибок.
В июне 2020 года суперкомпьютер Fugaku на этом процессоре достиг производительности 442 петафлопс и стал самым быстрым суперкомпьютером в мире.
Реализации
[ редактировать ]Fujitsu разработала A64FX для Fugaku . По состоянию на июнь и ноябрь 2020 года Fugaku является самым быстрым суперкомпьютером в мире по рейтингу TOP500 . [9] Fujitsu намерена продавать машины меньшего размера с процессорами A64FX. [2] [3] В июне 2020 года компания Anandtech сообщила, что стоимость сервера PRIMEHPC FX700 с двумя узлами A64FX составила иен 4 155 330 (около долларов США 39 000 ). [10]
Cray разрабатывает суперкомпьютеры на базе A64FX. [11] [12] Суперкомпьютер Isambard 2 строится для консорциума в Соединенном Королевстве , возглавляемого Бристольским университетом , а также включая Метеорологическое бюро , с использованием процессоров Fujitsu. [13] [14] Это обновление суперкомпьютера Isambard, который был построен на базе Marvell ThunderX2 , еще одного микропроцессора с архитектурой ARM. [14]
Ookami — это открытая испытательная система, поддерживаемая NSF, управляемая Университетом Стоуни-Брук и Университетом Буффало, предоставляющая исследователям доступ к процессорам A64FX.
См. также
[ редактировать ]- Сравнение ядер ARMv8-A
- SPARC64 V
- ThunderX2 - еще один высокопроизводительный вычислительный микропроцессор на архитектуре ARM.
- Huawei Kunpeng 920 — также высокопроизводительный микропроцессор ARM, но разработанный принадлежащей Huawei компанией HiSilicon. Доступно только в Китае.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж «Конференция Hot Chips 30; брифинг Fujitsu» (PDF) . Тосио Ёсида. Архивировано из оригинала (PDF) 5 декабря 2020 года.
- ^ Перейти обратно: а б с д «Fujitsu представляет новые суперкомпьютеры PRIMEHPC, использующие технологию Fugaku — Fujitsu Global» . www.fujitsu.com . 13 ноября 2019 года . Проверено 28 июня 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д «Технические характеристики суперкомпьютера Fujitsu PRIMEHPC» . www.fujitsu.com . Проверено 28 июня 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Fujitsu успешно утроила выходную мощность нитрид-галлиевых транзисторов — Fujitsu Global» . www.fujitsu.com . Фуджицу . Проверено 8 марта 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б Морган, Тимоти Прикетт (24 августа 2018 г.). «Чип Fujitsu A64FX Arm Chip демонстрирует знамя высокопроизводительных вычислений» . Следующая платформа . Проверено 8 марта 2020 г. >
- ^ «Июнь 2022 | ТОП500» . www.top500.org . Проверено 23 июня 2023 г.
- ^ «Очерк развития суперкомпьютера Фугаку | Веб-сайт Центра вычислительных наук RIKEN RIKEN» . www.r-ccs.riken.jp . Архивировано из оригинала 23 января 2021 года . Проверено 18 ноября 2020 г. .
- ^ Перейти обратно: а б Одадзима, Тецуя; Кодама, Юэцу; Цудзи, Мивако; Мацуда, Мотохико; Маруяма, Ютака; Сато, Мицухиса (сентябрь 2020 г.). «Предварительная оценка производительности Fujitsu A64FX с использованием приложений HPC». Международная конференция IEEE по кластерным вычислениям (CLUSTER) 2020 года . стр. 523–530. дои : 10.1109/CLUSTER49012.2020.00075 . ISBN 978-1-7281-6677-3 . S2CID 226266547 .
- ^ «Суперкомпьютер Fugaku — Суперкомпьютер Fugaku, A64FX 48C 2,2 ГГц, межсоединение Tofu D | TOP500» . www.top500.org . Проверено 18 ноября 2020 г. .
- ^ Катресс, доктор Ян (26 июня 2020 г.). «Специальное предложение HPC Systems: два узла A64FX в корпусе 2U за 40 тысяч долларов» . www.anandtech.com . Проверено 28 июня 2020 г.
- ^ «Крей и Fujitsu выведут на рынок суперкомпьютеры на базе Fujitsu A64FX в 2020 году» . HPCwire . 13 ноября 2019 года . Проверено 8 марта 2020 г.
- ^ Цукимори, Осаму (7 января 2021 г.). «Японский суперкомпьютер Fugaku решает некоторые из крупнейших мировых проблем» . Джапан Таймс . Проверено 26 января 2021 г.
- ^ Бристоль, Университет. «Февраль: GW4 Isambard — Новости и особенности — Бристольский университет» . www.bristol.ac.uk . Проверено 8 марта 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б Берт, Джеффри (9 марта 2020 г.). «Isambard 2 — это разнообразие технологий» . Следующая платформа . Проверено 9 марта 2020 г.
