ARM CSS N2处理器解析

Arm 刚刚在 HotChips 上透露了以 CSS N2 为首的计算子系统 (CSS) 发展方向。CSS 背后的意图是提供预集成、优化和验证的子系统，以加快基础设施系统构建商的产品上市时间。想想 HPC 服务器、无线基础设施、用于工业、城市和企业自动化的大型边缘系统。

这回答了 Arm 如何在不成为芯片公司的情况下为系统开发商带来更多价值。他们比其他任何人都更了解自己的技术；通过提供预设计、优化和验证的子项目（内核、连贯互连、中断、内存管理和 I/O 接口）以及 SystemReady 验证，他们可以缩短整个系统开发周期。

加速定制芯片

围绕内核、互连和其他 IP 的完全定制设计显然能提供最大的灵活性和差异化能力，但这是要付出代价的。这种代价不仅体现在开发上，还体现在部署时间上。在快速发展的市场中，时间正在成为一个非常关键的因素--看看人工智能及其对超分级数据中心的推动作用就知道了。我们不得不相信，当前的经济不确定性加剧了这些担忧。

这些压力很可能迫使人们只在必要的地方强调差异化，而在其他地方则强调标准化，尤其是当经过验证的专家可以处理大型核心组件时。CSS 为多核计算提供了一个非常标准但可配置的子系统，包括 N2 内核（在本例中）、这些内核之间的相干网状网络、中断和内存管理、高速缓存层次结构、通过 UCIe 或定制接口提供的芯片组支持、DDR5/LPDDR5 外部内存接口、用于快速 IO 和相干 IO 的 PCIe/CXL Gen5、扩展 IO 和系统管理。

所有 PPA 均针对先进的 5nm TSMC 工艺进行了优化，并通过参考软件栈证明了 SystemReady。通过增加加速器、专用计算、自己的电源管理等，系统开发人员仍有很大的差异化空间。

Neoverse V2

Arm 还发布了 Neoverse V 系列的下一代产品，与 V1 版本相比，不出意外地提高了整数性能，减少了系统级缓存缺失。在其他各种基准测试中也有改进。

同样值得一提的是它在英伟达 Grace-Hopper 组合（基于 Neoverse V2）中的表现。英伟达（NVIDIA）与 Arm 分享了真实的硬件数据，介绍了与英特尔Sapphire Rapids和 AMD Genoa 的性能对比。在原始性能方面，Grace CPU 与 AMD 基本持平，总体上比 Sapphire Rapids 快 30-40%。

最令人印象深刻的是他们计算的数据中心功率限制为 5MW，这一点非常重要，因为所有数据中心的功率最终都会受到限制。在这种情况下，Grace的性能比 AMD 高出 70% 到 150%，远远领先于英特尔。

净价值

首先是 Neoverse 对 Grace-Hopper 的贡献。由于人工智能，特别是大型语言模型，该系统目前正处于技术领域的中心。这是一个令人难以置信的参考。其次，虽然英特尔和 AMD 可以提供比基于 Arm 的系统更好的峰值性能，而且 Grace-Hopper 的工作负载有些特殊，但大多数工作负载并不需要高端性能，而人工智能现在正在进入一切领域。从整个数据中心的成本和可持续发展角度来看，基于 Arm 的系统不应该发挥更大的作用，尤其是在支出预算紧缩的情况下，这一点越来越难以成立。

对于 CSS-N2，Arm 根据自己的分析估计，开发 CSS N2 级集成需要长达 80 个工程年的努力，现有客户证实这个数字是准确的。在工程师受限的环境中，这 80 个工程年可以从他们的项目成本和进度中减去，而不会影响他们想在计算核心周围增加的任何秘密差异化。

这些看起来是 Arm Neoverse 产品线非常合理的下一步计划。在 V 系列中实现更快的性能，让客户利用 Arm 自身在构建基于 N2 的计算系统方面的经验和专业知识，同时为客户添加自己的特殊调味汁留出很大的空间。

审核编辑：刘清