X86沒(méi)戲？歐洲百億億次超算或由Arm與RISC-V扛大旗

　　近年來(lái)，歐洲不斷在超算方面進(jìn)行布局。歐盟委員會(huì)希望在2022年至2023年部署一套計(jì)算能力達(dá)每秒百億億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)和相應(yīng)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，并計(jì)劃到2026~2027年使其計(jì)算能力超越上述級(jí)別。

　　今年3月，歐委會(huì)宣布推出歐洲處理器計(jì)劃(EPI)，以協(xié)同設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一款低功耗微處理器，并將其推向市場(chǎng)。該計(jì)劃匯集了歐洲10個(gè)國(guó)家的23家合作伙伴，以及各界專(zhuān)家。他們將通過(guò)協(xié)同設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)第一批歐洲HPC片上系統(tǒng)和加速器，所有的組件都將在一臺(tái)原型系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證，該原型將為開(kāi)發(fā)歐洲全自主的百億億次計(jì)算機(jī)奠定基礎(chǔ)。EPI是歐洲高性能計(jì)算聯(lián)合事業(yè)(EuHPC-JU)的組成部分之一，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)處理器項(xiàng)目。

　　今年6月，歐盟委員會(huì)提議，設(shè)立歐盟首個(gè)“數(shù)字歐洲”項(xiàng)目并向其撥款92億歐元。其中，27億歐元將用于超級(jí)計(jì)算機(jī)及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域。

　　1個(gè)月前，巴塞羅那超級(jí)計(jì)算中心Mateo Valero教授在演講中透露了一些關(guān)于高性能計(jì)算(HPC)片上系統(tǒng)及加速器的計(jì)劃。

　　對(duì)兩種芯片的“設(shè)想”分別為：

　　基于Arm架構(gòu)的HPC片上系統(tǒng)(通用CPU)，第一代將在2021~2022年導(dǎo)入百億億次計(jì)算機(jī)的前代產(chǎn)品，第二代將正式導(dǎo)入百億億次計(jì)算機(jī)系統(tǒng);

　　基于RISC-V架構(gòu)的加速器芯片，也將經(jīng)歷兩代產(chǎn)品。

　　據(jù)悉，第三代片上系統(tǒng)將在2024~2025年準(zhǔn)備就緒，集成通用CPU內(nèi)核和加速內(nèi)核，將應(yīng)用于汽車(chē)領(lǐng)域。不過(guò)，Mateo Valero對(duì)該處理器的描述非常簡(jiǎn)潔，這從側(cè)面說(shuō)明，該方案或許只是一個(gè)初步設(shè)想，詳細(xì)的規(guī)劃并未成形。

　　EPI處理器負(fù)責(zé)人曾表示，Arm架構(gòu)是HPC處理器備選方案之一，目前正處于談判階段，預(yù)計(jì)在8月公布詳細(xì)的產(chǎn)品規(guī)劃。

　　有一點(diǎn)要說(shuō)明，西班牙巴塞羅那超級(jí)計(jì)算中心“Mont-Blanc Project”項(xiàng)目就是使用Arm Cortex-A15架構(gòu)打造，這也是Arm第一次嘗試高性能計(jì)算(HPC)。

　　Mont-Blanc超級(jí)計(jì)算機(jī)

　　EPI項(xiàng)目主管Philippe Notton表示，Mont-Blanc 2020項(xiàng)目中的IP將在EPI項(xiàng)目中被復(fù)用，目的是將其產(chǎn)品化。除了來(lái)自Mont-Blanc 2020項(xiàng)目的IP，EPI項(xiàng)目也將使用外部IP以及自研加速器等產(chǎn)品。因此，EPI計(jì)劃采用Arm架構(gòu)的可能性很大。

　　一位EPI項(xiàng)目人員表示，盡管歐洲向往自研SoC，但追求完全的“歐洲化”并不現(xiàn)實(shí)，因?yàn)槿鄙俦就良夹g(shù)，如CPU和內(nèi)存。這也是為什么我們要基于RISC-V開(kāi)發(fā)加速器的原因。RISC-V已經(jīng)有一些現(xiàn)成的指令和工具，我們無(wú)需從零開(kāi)始，但不幸的是，它還沒(méi)有達(dá)到HPC的生產(chǎn)水平，這仍需要一段時(shí)間。

　　據(jù)悉，歐洲將為百億億次計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自研內(nèi)存控制器、片上網(wǎng)絡(luò)(NOC)、電源管理以及連接技術(shù)，但存儲(chǔ)器將使用現(xiàn)成的HBM3存儲(chǔ)器。EPI項(xiàng)目的研發(fā)內(nèi)容僅包括處理器、SDK/編譯器等軟件。