Fujitsu представила 144-ядерный 2-нм процессор Monaka

Fujitsu раскрыла характеристики серверного процессора Monaka, который станет преемником A64FX — чипа из суперкомпьютера Fugaku. Новинка получит 144 ядра Arm, поддержку памяти DDR5 и интерфейса PCIe 6.0. Серийное производство процессора запланировано на 2027 год, а его максимальный теплопакет составит 500 Вт.

144 Arm-ядер и два варианта процессора

Monaka построен на архитектуре Arm v9.3-A. В каждом процессоре будет 144 вычислительных ядра, а максимальная частота достигнет 2,9 ГГц. Fujitsu готовит две версии чипа: производительную для систем с жидкостным охлаждением и более экономичную для серверов с воздушным охлаждением.

• Старшая модель работает на частоте до 2,9 ГГц, имеет TDP 500 Вт и требует жидкостного охлаждения.
• Её заявленная производительность составляет 6013 Гфлопс в DGEMM и 96,2 TOPS при вычислениях INT8.
• Энергоэффективная версия получит частоту до 2,1 ГГц и теплопакет 350 Вт.
• Этот вариант рассчитан на воздушное охлаждение, обеспечивает 4355 Гфлопс DGEMM и до 69,7 TOPS INT8.

Для каждого ядра можно будет отдельно настраивать рабочее напряжение и частоту. Такой подход позволит точнее распределять энергопотребление в зависимости от нагрузки, а не управлять параметрами всего кристалла одновременно.

2-нм кристаллы и кэш на отдельном техпроцессе

В Monaka Fujitsu применит многокристальную компоновку. Основные вычислительные кристаллы будут выпускаться по техпроцессу TSMC N2P класса 2 нм. SRAM-кэш и интерфейсные блоки разместят на отдельных 5-нм кристаллах.

Кэш-память расположат под вычислительным кристаллом. По замыслу разработчиков, это сократит задержки при обращении к данным. Самый горячий вычислительный слой при этом окажется сверху, ближе к системе охлаждения. Для 500-ваттной версии это особенно важно: она изначально рассчитана на жидкостный контур.

12 каналов DDR5, PCIe 6.0 и 288 ядер в сервере

Один Monaka сможет работать с 12 каналами DDR5. Заявленная скорость памяти начинается от 8000 МТ/с. Для подключения ускорителей, накопителей и других устройств предусмотрены 96 линий PCI Express 6.0 с поддержкой CXL 3.0.

В двухсокетной конфигурации сервер получит 288 ядер Arm. Процессор поддерживает гибкую настройку NUMA: ресурсы можно разбить на восемь узлов по 18 ядер, на четыре узла по 36 ядер либо объединить все 144 ядра одного сокета в единый NUMA-узел.

Такая схема ориентирована на разные типы серверных задач — от нагрузок, которым важна локальность памяти, до приложений, способных использовать все ядра в пределах одного большого узла.

Образцы уже у партнёров, Monaka-X выйдет в 2029 году

Fujitsu уже передаёт первые образцы Monaka партнёрам. Массовые поставки процессора компания планирует начать в 2027 году. На этом развитие линейки не закончится: в 2029 году японский производитель обещает представить Monaka-X.

Monaka-X будут выпускать по техпроцессу класса 1,4 нм. Следующее поколение получит поддержку SME2 — расширения Arm для матричных вычислений, а также Nvidia NVLink Fusion. Именно Monaka-X Fujitsu называет основой будущего суперкомпьютера FugakuNEXT, который сменит нынешний Fugaku с процессорами A64FX.