苦心磨一剑，今朝露锋芒。全球IP龙头企业Arm于9月15日召开线上技术媒体沟通会，宣布推出新一代Neoverse V2平台，重新定义和变革全球的计算基础设施。Arm表示，基于Neoverse的平台正通过市场领先的可扩展效率，使Arm生态伙伴能在各个基础设施领域自由创新，从而重新定义云计算的可能性。据悉，在全球范围内，Arm现已被用于各个主要公有云，包括AWS、微软、谷歌、阿里巴巴、甲骨文等科技巨头。这意味着，世界各地的每一位开发者现在都可获取Arm Neoverse。Arm独创Neoverse，为数据爆发时代提供技术支持在这条Neoverse研发创新路上，Arm已步履多年，所谓厚积而薄发。2018年，Arm发布Arm Neoverse，为万亿联网设备描绘了安全、高性能、灵活的从云到边缘计算的愿景。2019年2月，Arm公布Neoverse的技术细节和 Arm Neoverse平台路线图，打消了外界对公司愿景的所有疑虑。这一次，Arm推出了Neoverse N1平台，其性能对比 Cortex-A72提升了60%，大大超出了在2018年定下30%的目标。实际上，部分工作负载的性能提升幅度甚至更高。之后，Arm Neoverse合作阵营日渐壮大，诸如亚马逊、富士通（Fujitsu）、赛灵思（Xilinx）、恩智浦（NXP）等公司纷纷加入Arm Neoverse生态。2020年9月，Arm提出基于Neoverse平台的E、N、V三大系列核心设计原则。其中，V系列在高性能计算、机器学习以及一些对性能优先的高计算应用上有非常大的优势；N系列是一个平衡PPA的设计，在性能、功耗、面积之间寻找平衡设计，适用于通用服务器的CPU芯片，智能网卡的应用芯片，5G基站的网络设备等；E系列专注于更高效的数据吞吐能力，对于网络数据层处理器、低功耗网关的5G部署等应用，优势明显。今年9月15日，Arm更新Arm Neoverse路线图，推出Neoverse V2平台（代号 Demeter ）。该平台配备最新的V系列核心和产业广泛部署的Arm CMN-700 mesh互连技术，还将为云和HPC工作负载提供市场领先的整型性能，并引入若干Armv9架构安全增强功能。毫无疑问，Arm的新产品将加强其在新一代基础设施发展的地位。从路线图中看出，在整个基础设施市场中，Arm一直在加速技术创新步伐。作为Arm持续投入于高效的性能和吞吐量的一部分，新一代N系列产品正在开发中，并将于2023年推出。与N2的市场领先效率相比，新一代N系列CPU将在性能和效率方面实现代际提升。针对N2在市场的表现，Arm表示，目前有近20家合作伙伴正基于该平台进行设计，市场反应相当积极正面。其中，国内的初创企业包括遇贤微电子、鸿钧微电子和云豹智能也正基于Neoverse N2进行芯片设计开发。而E系列内核可以非常有效地作为数据平面处理器使用，支持高吞吐量的SoC和5G及网络。Arm透露，下一次将分享E系列的更多进展。瞄准云、HPC等领域，Arm Neoverse V2重塑全球基础设施Neoverse平台专为解决加速基础设施解决方案的各类问题而设计，专用处理能力有助于降低工作负载功耗，并满足现代工作负载更高的计算要求。Arm Neoverse V2平台可满足大型互联网和HPC客户的需求，在不增加功耗和面积的情况下，进一步推动云工作负载性能。对于云工作负载，最基本的需求是强大的整型性能，要具有良好的可扩展性，并且对于云运营商而言是高效的，而Arm Neoverse V2平台将提供市场领先的整型性能。除了整型可扩展性能之外，现代云应用程序还拥有大型工作数据集。为能在接近CPU的位置保留尽可能多的数据，Arm在Neoverse V2中增加了2MB的专用L2缓存，比V1上的L2要大上一倍，且使用延迟的负载不变，能让MySQL和Memcached等云应用获得显著的性能提升。对于像HPC快速迁移到云端的工作负载，矢量性能尤为重要，而ML是未来的关键云工作负载。在Neoverse V2上，Arm已经完成了从SVE到SVE2的过渡，SVE2可帮助满足更多非HPC ML类型的工作负载，同时添加了更多加密指令。Arm还将矢量引擎重构为4通道的128位，并对微架构进行了调整，以提高其有效吞吐量。在IO方面，通过V2平台，合作方已经能够利用支持Neoverse N2的系统IP底板，包括CMN mesh、MMU、GIC和NI非一致性互连。Arm的CMN-700 mesh互连技术，可支持每块裸片最高512MB的系统级缓存，当前基于CMN-700的设计中增加了每个核心的系统级缓存，从而提升了云原生工作负载性能。另外，Arm Neoverse V2还引入了一些关键的Armv9安全增强功能，主要目的是防御内存攻击。总体而言，Arm认为，在为云工作负载提供出色性能、可扩展性和效率方面，Neoverse V2无疑具有领先优势。目前，已经有多家合作伙伴在Arm Neoverse V2的基础上进行设计，其中，NVIDIA正利用 Neoverse V2作为其Grace数据中心CPU的计算基础。Grace将结合Neoverse V2的能效与LPDDR5X内存的能效，带来高出传统架构的服务器2倍的每瓦性能表现。NVIDIA超大规模和HPC副总裁兼总经理Ian Buck称， Grace基于Arm Neoverse V2核心打造，可提供多达72个核心，并与我们的GPU相结合以建立这些AI。我们有一个新的NVLink-C2C互连技术，可将CPU与GPU结合起来，用于GPU和CPU之间的高性能和一致性通信。未来，Grace加上Hopper将建立其惊人的巨型AI，并解决未来的HPC问题。 此外，针对从客户体验角度上看，Arm在基础设施架构上有哪些新目标的问题，Arm基础设施事业部产品解决方案副总裁Dermot O Driscoll表示， 我们聆听了合作伙伴的需求，他们十分关注性能。但随着数据量爆发式增长，他们需要更有效的解决方案，而且是比传统架构来得更有效的解决方案。这将使他们能够拥有具备多核心数的多芯片解决方案，以及针对特定应用的加速能力。这些都有助于提高效率。 当前，基础设施市场正在被重新定义，Arm Neoverse具备的高性能、高能效的计算能力，以及Arm生态系统所提供的专用处理和工作负载加速能力，将加固未来基础设施的创新技术支撑。封面图片来源：拍信网