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2020年6月,TOP500超算排名更新了最新的一期榜单。在这期榜单中,排名第一的不再是IBM的Summit超算,而是来自日本神户市的SupercomputerFugaku,其最大计算能力高达415530TFLOPS,峰值计算能力高达513845.7TFLOPS,远远超过第二名Summit最大148600TFLOPS和峰值200794.9TFLOPS的能力。值得注意的是,这款超算采用的处理器核心数量高达7299072个,也远远多过Summit和第三名Sierra,后两者的处理器核心数量仅为2414592和1572480。换句话来说,Fugaku采用的处理器核心数量几乎是Summit和Sierra之和的两倍,和排名第四的中国超算神威太湖之光的处理器核心数量10649600相差不远。出现这样巨大差距的原因是Fugaku超算和神威太湖之光并没有采用加速计算卡,全部数据计算能力都依靠CPU来完成。相比之下,Summit和Sierra都用了英伟达的GV100加速卡辅助加速。这样一来,Fugaku的处理器就颇令人关注了,而这款带领Fugaku超算登顶的处理器,就是日本富士通公司推出的A64FX处理器。
富士通:低调的日本处理器巨头
说起富士通,大家可能对这家日本企业没那么熟悉。富士通实际上是全球领先的信息通信技术企业,成立于1935年。目前富士通是日本排名第一的IT厂商,全球第四大IT服务公司以及第五大服务器/PC生产商,也是财富500强。在半导体产业方面,富士通拥有相对独立和完善的产品研发体系,在商用设备尤其是大型机、服务器等领域有着深厚积累
富士通比较广为人知的两条产品线分别是SPARC64处理器产线和GS21服务器产品线。其中前者采用的是SUN之前推出的SPARC架构,目前富士通和SUN联合研发推出了包括SPARC64V、SPARC64V 、SPARC64VI、SPARC64VII、SPARC64X、SPARC64X 以及SPARC64XII等处理器,搭配富士通提供的相关软件解决方案。其中最新的M12-2S服务器可以搭载32颗SPARC64XII处理器,提供32TB的内存,主要应用在企业级关键计算或者云计算场合,可使用Solaris11或者UNIX操作系统,能够为企业级客户提供大量的管理功能以及高可靠性、兼容性的解决方案。另外,GS21系列产品也是富士通的主打设备,属于面向企业的“事务处理器”范畴,能够带来企业级别的事务处理、安全性和稳定性应用等。
从市场来看,由于英特尔、ARM等厂商在兼容性和市场拓展方面越来越强大,类似富士通这种采用比较小众架构的产品在终端市场的“蛋糕”有做小的趋势,尤其是SPARC架构,富士通自己也承认这款架构在未来发展可能存在一些问题。不过,考虑到之前的客户替换和升级需要,短期内富士通坚守的商业和企业级市场还是存在一些稳定客户的。但古话说“人无远虑,必有近忧”,富士通不得不将眼光放长远一些,选择市场上比较通用的架构开发处理器产品,希望能够在更广阔的市场中占据一席之地。
在思虑再三之后(其实很大程度上也是没得选),富士通将目光轉向了ARM架构,推出了ARM架构的全新系列产品A64FX。根据富士通的规划,未来富士通的MF、UNIX以及HPC架构的产品都将全面转向ARM架构的A64FX。2018年富士通在Hotchip上发布了相关内容,实际产品在2020年才正式推出。
富士通A64FX处理器的设计理念是面向HPC和AI市场,前者是富士通一贯的优势领域,之前日本最快的超算“京”就采用了富士通SPARC架构的处理器产品。不仅如此,这类面向超算的处理器最终都可以进一步优化后用在企业级服务器产品中,也算是“一鱼多吃”的方法。在AI市场方面,富士通加强了新处理器在AI计算方面的能力。A64FX是一个高吞吐量的处理器,具有四大特点:首先是高性能,支持各类HPC和AI计算,支持FP64/FP32/FP16以及INT64/INT32/INT16/INT8等主流的数据格式。其次是高吞吐量,富士通为新处理器加入了512bitSIMD单元并且每个核心拥有2个管线,可以实现极高的数据吞吐量,外部缓存方面使用了HBM2,可伸缩性能方面最大可布置48核心,采用Tofu互联总线。第三则是高能效比,富士通给出了一些参数,诸如(D|S|H)GEMM
富士通:低调的日本处理器巨头
说起富士通,大家可能对这家日本企业没那么熟悉。富士通实际上是全球领先的信息通信技术企业,成立于1935年。目前富士通是日本排名第一的IT厂商,全球第四大IT服务公司以及第五大服务器/PC生产商,也是财富500强。在半导体产业方面,富士通拥有相对独立和完善的产品研发体系,在商用设备尤其是大型机、服务器等领域有着深厚积累
富士通比较广为人知的两条产品线分别是SPARC64处理器产线和GS21服务器产品线。其中前者采用的是SUN之前推出的SPARC架构,目前富士通和SUN联合研发推出了包括SPARC64V、SPARC64V 、SPARC64VI、SPARC64VII、SPARC64X、SPARC64X 以及SPARC64XII等处理器,搭配富士通提供的相关软件解决方案。其中最新的M12-2S服务器可以搭载32颗SPARC64XII处理器,提供32TB的内存,主要应用在企业级关键计算或者云计算场合,可使用Solaris11或者UNIX操作系统,能够为企业级客户提供大量的管理功能以及高可靠性、兼容性的解决方案。另外,GS21系列产品也是富士通的主打设备,属于面向企业的“事务处理器”范畴,能够带来企业级别的事务处理、安全性和稳定性应用等。
从市场来看,由于英特尔、ARM等厂商在兼容性和市场拓展方面越来越强大,类似富士通这种采用比较小众架构的产品在终端市场的“蛋糕”有做小的趋势,尤其是SPARC架构,富士通自己也承认这款架构在未来发展可能存在一些问题。不过,考虑到之前的客户替换和升级需要,短期内富士通坚守的商业和企业级市场还是存在一些稳定客户的。但古话说“人无远虑,必有近忧”,富士通不得不将眼光放长远一些,选择市场上比较通用的架构开发处理器产品,希望能够在更广阔的市场中占据一席之地。
在思虑再三之后(其实很大程度上也是没得选),富士通将目光轉向了ARM架构,推出了ARM架构的全新系列产品A64FX。根据富士通的规划,未来富士通的MF、UNIX以及HPC架构的产品都将全面转向ARM架构的A64FX。2018年富士通在Hotchip上发布了相关内容,实际产品在2020年才正式推出。
富士通A64FX处理器的设计理念是面向HPC和AI市场,前者是富士通一贯的优势领域,之前日本最快的超算“京”就采用了富士通SPARC架构的处理器产品。不仅如此,这类面向超算的处理器最终都可以进一步优化后用在企业级服务器产品中,也算是“一鱼多吃”的方法。在AI市场方面,富士通加强了新处理器在AI计算方面的能力。A64FX是一个高吞吐量的处理器,具有四大特点:首先是高性能,支持各类HPC和AI计算,支持FP64/FP32/FP16以及INT64/INT32/INT16/INT8等主流的数据格式。其次是高吞吐量,富士通为新处理器加入了512bitSIMD单元并且每个核心拥有2个管线,可以实现极高的数据吞吐量,外部缓存方面使用了HBM2,可伸缩性能方面最大可布置48核心,采用Tofu互联总线。第三则是高能效比,富士通给出了一些参数,诸如(D|S|H)GEMM