Neoverse系列速览:高性能,前沿技术,引领未来计算新潮流。

2024-03-21

简介:Neoverse系列CPU核心

Neoverse系列速览:高性能,前沿技术,引领未来计算新潮流。 (https://www.qianyan.tech/) 头条 第1张

大约5年多前,Arm推出了用于服务器、云计算和基础设施的Neoverse系列CPU核心。他们以此进一步闯入基础设施CPU市场。经过精心规划的多年研发,公司成功地发展了一系列针对不同市场的CPU核心系列,包括强大的V系列到精致小巧的E系列核心。尽管事情的发展与Arm最初的预期有所不同,但他们对此并无怨言,因为Neoverse系列CPU核心如今已经取得了空前的成功。基于Neoverse核心的定制CPU设计在云计算提供商中备受欢迎,同时,基础设施市场也迎来了自己的繁荣期。

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Neoverse的新篇章:V3和N3 CPU架构

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随着公司和客户纷纷转向2024年,以及由于AI硬件需求激增而引发的计算市场新一轮变革,Arm正准备向客户发布其下一代Neoverse CPU核心设计。在这个过程中,公司正在为原Neoverse路线图画下完美的句点。

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今天,公司正式发布了针对高性能系统的V3 CPU架构(代号Poseidon)和针对平衡系统的N3 CPU架构(代号Hermes)。这些设计现已准备好供客户集成到他们自己的芯片设计中,包括单独的CPU核心设计和更大的计算子系统(CSS)。Arm致力于提供适合所有人的解决方案,特别是对于那些想要整合现成IP以实现快速开发的芯片设计师们。

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揭秘Neoverse V3:高性能的核心设计

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Neoverse V3是Arm原Neoverse路线图中的最终架构设计。与传统的Cortex-X设计一脉相承,V3核心旨在实现最高性能的应用,提供任何Arm Neoverse CPU核心中最高的单线程性能。该设计支持高达64个核心的单芯片(两个芯片/128个核心的单插座),意在与之前的V2核心系列一样,在高端市场占据一席之地。

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尽管Arm没有提供关于CPU核心的通用性能估计,但模拟结果显示,在大多数情况下性能提高了10%到20%,不过对于AI数据分析这一特定领域,提升幅度较小。相较于Arm早期的路线图,这一提升幅度低于他们最初预期的30%,但V2当初也并未包括在内。随着技术的持续发展,这一改变有其必要性。对于V3来说,尽管我们没有深入的架构细节,但仍可以窥见一些高级别的改进,如其在网状结构上的努力。

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Neoverse N3:平衡与效率

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与V3同时发布的还有Neoverse N3,这是一款针对各种市场的平衡且高效的CPU核心。N3 CSS设计支持从8到32个CPU核心的范围,且在32核心配置下,TDP可低至40W,相当于每个核心略高于1瓦特的功耗。相比N2 CSS,N3 CSS提供了平均20%的性能/功耗提升,具体性能提升范围则根据不同的工作负载而介于10%至30%之间。

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N3在L2缓存大小、内存和缓存子系统以及前端分支预测单元等方面都有所改进,这些改进共同为AI数据分析(特别是基于XGBoost库)带来了显著的性能提升。此外,N3同样支持最新的PCIe和CXL标准,如PCIe 5.0和CXL 3.0。

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展望未来:Neoverse的后续之路

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随着当前Neoverse路线图的完结,Arm也为我们展示了未来CPU核心的规划。他们正在开发第四代E、N和V系列核心,并为我们提供了这些新核心的代号:E4代号为Lycius,N系列代号为Dionysus,V系列代号为Adonis。然而,关于这些新核心的发布时间,Arm目前尚未给出明确指导。考虑到V3/N3 IP刚刚提供给客户,第四代Neoverse IP的发布可能还需数年时间。

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