Fujitsu бросает вызов Intel и AMD: представлен 144-ядерный 2-нм процессор Monaka

Компания Fujitsu анонсировала перспективный серверный CPU Monaka, чей релиз запланирован на 2027 год. Новинка оснащена 144 проприетарными ядрами на базе архитектуры Arm, способными функционировать на частотах до 2,9 ГГц при уровне TDP до 500 Вт.

Monaka призван заменить 48-ядерный чип A64FX, легший в основу флагманского японского суперкомпьютера Fugaku. Архитектурный фундамент новинки обновлен до Arm v9.3-A с интеграцией инструкций SVE2 и пары 256-битных векторных блоков на каждое ядро. Помимо прочего, реализована аппаратная поддержка форматов FP8 и INT8MM, существенно ускоряющих инференс ИИ-моделей.

Ключевая инновация чипа кроется в его чиплетной структуре: вычислительный кристалл изготавливается по передовой 2-нм литографии TSMC N2P, тогда как интерфейсные блоки и кэш-память SRAM перенесены на 5-нм подложку и размещены прямо под процессорными ядрами. Данная 3D-компоновка позволяет рационально использовать дорогостоящие 2-нм кремниевые пластины, не расходуя их на блоки, слабо масштабируемые при уменьшении норм.

Размещение наиболее теплонагруженного вычислительного кристалла в верхнем слое гарантирует прямой контакт с теплораспределителем, повышая эффективность охлаждения, а вертикальная близость SRAM-кэша минимизирует задержки доступа к данным. Кроме того, реализована независимая регулировка вольтажа и частоты для каждого отдельного ядра.

Линейка Monaka будет представлена в двух модификациях. Топовый вариант с базовой частотой 2,9 ГГц и теплопакетом 500 Вт рассчитан на эксплуатацию с СЖО. Его вычислительная мощность достигает 6013 Гфлопс в тесте DGEMM и 96,2 TOPS в операциях INT8.

Энергоэффективная конфигурация также несет на борту 144 ядра, но ограничена частотой 2,1 ГГц и тепловыделением 350 Вт, что делает ее совместимой со стандартными воздушными кулерами. Ее показатели быстродействия составляют 4355 Гфлопс (DGEMM) и 69,7 TOPS (INT8).

Платформа предлагает 12-канальный контроллер оперативной памяти DDR5 с эффективной скоростью от 8000 МТ/с, а также 96 линий высокоскоростной шины PCIe 6.0 с протоколом CXL 3.0. Проектом предусмотрена и двухсокетная компоновка, суммарно объединяющая до 288 ядер.

Инженеры уделили особое внимание топологии NUMA: один CPU можно программно конфигурировать как восемь доменов по 18 ядер, четыре по 36 ядер либо как единый монолитный 144-ядерный узел — в зависимости от оптимизации ПО под латентность, пропускную способность или общее адресное пространство. За безопасность и изоляцию рабочих сред отвечает технология Arm Confidential Compute Architecture.

Инженерные образцы Monaka уже поставляются ключевым партнерам для тестирования, а массовый выпуск намечен на 2027 год. В 2029 году дебютирует усовершенствованный Monaka-X: ожидается переход на 1,4-нм норму, интеграция набора инструкций SME2 и шины Nvidia NVLink Fusion. Этот кремниевый гигант станет вычислительным сердцем суперкомпьютерного комплекса следующего поколения — FugakuNEXT.

Источник: iXBT