Първи тестове на 80-ядрените ARM процесори Ampere Altra: производителност на нивото на AMD EPYC 7742

2
2685

Това лято компанията Ampere представи 128-ядрения ARM процесор Altra Max, А през пролетта анонсира първия 80-ядрен процесор Ampere Altra също с ARM архитектура. Тогава компанията обяви, че той е предназначен за работа в сървърното оборудване и не е подходящ за потребителски устройства.

Сега се появи информация, че компанията е изпратила на своите партньори и на различните технологични издания платформите Mount Jade с два сокета. Феновете на ARM архитектурата могат да са доволни – резултатите от тестовете са много добри. В някои бенчмаркове чиповете не изостават от своите x86-64 аналози, а в някои отношения дори ги превъзхождат.

Какво всъщност е процесорът Ampere Altra

Чиповете от тази процесорна фамилия имат до 80 процесорни ядра с архитектура ARM v8.2+, с някои подобрения, взети от версиите v8.3 и 8.4. Ядрата са свързани помежду си с помощта на mesh-шината Arm CoreLink CMN-600. Освен това, използва се усложнена схема на кеш паметта – 64+64 KB L2, още 1 MB L2 и до 32 MB общ кеш L3. Интегрираният контролер на паметта поддържа 8 канала DDR4-3200 оперативна памет (72 бита, 2DPC, може да адресира максимум 4 TB).

Чипът е позициониран като специално предназначен за сървърни приложения, включително сложен анализ на големи данни, невронни мрежи, бази данни и т.н., и в него на хардуерно ниво е реализирана както поддръжката на FP16 формата (числа с половин точност), така и на INT8 (еднобайтово представяне на цяло число). Освен това, налична е и хардуерната поддръжка на AES и SHA-256 хеширането.

Периферните устройства могат да се включват чрез 128-те линии на PCIe 4.0 шината. В представената дънна платка с два сокета са заделени по 32 линии за връзка между процесорите. В крайна сметка се получават 192 линии с използването на CCIX. Според експертите, към днешен ден Ampere директно повтаря пътя на AMD – цената на чиповете зависи само от броя ядра и тяхната работна честота.

Една от главните особености на Altra е липсата на многонишкова работа, което производителят счита за преимущество. Интересна е причината – отказът от SMT е дал възможност да се намали консумацията на електрическа енергия, а този показател е изключително важен за пазара на сървърни системи. Другата причина за отказ от тази технология е повишеното до макисмум ниво безопасност.

Друга характерна особеност на този процесор е, че винаги работи с максимална честота, като само в някои случаи леко я понижава, а това означава че TDP остава на високо ниво.

Тестовете

Инженерните образци на процесорите, които са дадени на партньорите на компанията, са двата старши модела 80-ядрени процесори, които работят с тактова честота 3,3 GHz. Дънната платка с два сокета е създадена съвместно с разработчика и доставчика на OCR платформи – компанията Wiwynn.

Инсталирането на процесора става с помощта на отваряща се планка, която след като се затвори, се закрепва с помощта на пет болтчета. Размерите на този процесор могат да ви учудят – 76 х 66.8 мм. Що се отнася до радиаторите, от тяхната площ за контакта с чипа, тя не е много голяма – около 25% от общата площ на капачката на процесора. Използваният кристал е монолитен и се произвежда чрез 7-нанометров технологичен процес. Радиаторите имат специален начин за извеждане на излишната топлина – изпарителна камера, за която TDP от 250 W не е проблем.

Аналози на тези нови процесори от света на x86-64 са AMD EPYC 7742 (64 ядра, SMT2, 225 W, $6950) и Intel Xeon Platinum 8280 (28 ядра, SMT2, 205 W, $10009). Само че цената на чипа на Ampere е „само“ $4050. Ако се направи сравнение с конкурентите, напълно е възможно именно цената да стане основен фактор за привличане вниманието на корпоративните клиенти към новите чипове.

Резултатите от тестовете наистина са впечатляващи. Новите чипове не са кой знае колко по-бързи от конкурентите – на някои места резултатите са сходни, в някои по-добри, а при други по-лоши. Но като цяло всичко е отлично.

Един от недостатъците на тези нови чипове са големи латентности, както в предела на един-единствен сокет, така и при обмена на информация между процесорите. Но тези латентности не са фатални.

Що се отнася до тестовете на пропускателната способност на паметта, то резултатите на Altra Q80-33 са много добри. В тези тестове той загуби от Xeon, който има само 6 канала, за разлика от AMD и Ampere, които поддържат 8 канална работа на паметта.

При тестовете SPECint2017 и SPECfp2017 новия чип се държи много добре – не по-зле от Xeon Platinum 8280 и близо до AMD EPYC 7742. Резултатите се оказаха по-ниски само в един-единствен случай – при тестовете за изчисления с плаваща запетая.

А в един от другите тестове, другият ARM процесор – AWS Graviton2, също се представи доста добре. Някои резултати не са чак толкова добри в сравнение с Xeon, понеже чипът на Intel може да ускорява две активни ядра до 4 GHz.

Новия чип показа отлични резултати при тестовете за многонишкова работа, като изпревари Xeon. Процесорът Altra Q80-33 може да бъде обявен за абсолютен шампион при системите с два процесора.

Малко по-зле са нещата с резултатите от тестовете на Java, като тук проблемът е в липсата на SMT и все още съвсем новия софтуер.

Новият процесор се представя отлично и при тестовете за компилиране. При LLVM Suite резултатите на Altra Q80-33 са аналогични с тези на EPYC 7742, само че ARM чипът има по-добра енергийна ефективност. Новият процесор показа аналогични резултати с чиповете на AMD при тестовете за компресия, при MariaDB тестовете, nginx и файл-сървърните сценарии.

На практика всички които са успели да тестват новите процесори, дават добри отзиви за тези чипове. При тях се запазва ниско ниво на консумация на електрическа енергия, което се комбинира с висока производителност – по този параметър новият процесор е приблизително равен на AMD EPYC 7742. Има и недостатъци, но те могат да бъдат изгладени в съвсем близкото бъдеще.

4.5 2 гласа
Оценете статията
Абонирай се
Извести ме за
guest
2 Коментара
стари
нови оценка
Отзиви
Всички коментари