NextSilicon Maverick-2 и Arbel: неожиданный ответ на GPU NVIDIA и CPU Intel

Израильский стартап NextSilicon анонсировал выпуску ускорителя вычислений Maverick-2 (Intelligent Compute Accelerator, ICA), который, по данным компании, способен превзойти графические процессоры NVIDIA HGX B200 и серверные процессоры Intel Sapphire Rapids в задачах HPC и ИИ. Также компания представила центральный процессор на архитектуре RISC-V Arbel, который должен составить конкуренцию флагманским архитектурам CPU AMD и Intel.

ICA-решение Maverick-2 базируется на техпроцессе 5-нм от TSMC и будет поставляться в двух версиях — PCIe-карта с одним кристаллом, которая предлагает 96 ГБ HBM3e и 128 МБ L3-кэша при TDP в 300 Вт, и OEM-ускоритель с двумя кристаллами, который обеспечивает 192 ГБ HBM3e и 256 МБ L3-кэша с TDP в 600 Вт.

По результатам внутренних бенчмарков NextSilicon, ускоритель Maverick-2 предлагает 4-кратный прирост производительности в FP64 на ватт, чем NVIDIA HGX B200, и в 20-кратный прирост в сравнении чем Intel Xeon Sapphire Rapids. В тестах GUPS (Giga-Updates per Second, оценка эффективности нерегулярного доступа к памяти) устройство достигло 32,6 GUPS при мощности в 460 Вт — это, по данным компании, в 22 раз быстрее CPU и в 6 раз быстрее GPU. В тестах HPCG (оценка эффективности HPC-вычислений) ускоритель показал 600 GFLOPS при мощности 750 Вт,.

Как NextSilicon удалось добиться такой производительности? Все благодаря особой архитектуре где управлением потоков данных занимается особое, адаптивное ПО, а не аппаратная логика, что позволяет разместить на кристалле больше вычислительных блоков.

Помимо Maverick-2, NextSilicon также представила Arbel — центральный процессор корпоративного уровня на архитектуре RISC-V, также изготовленный по 5-нм техпроцессу TSMC. По заявлению NextSilicon, Arbel превосходит существующие RISC-V процессоры, а также решения на базе архитектур Intel Lion Cove и AMD Zen 5 по энергоэффективности и производительности.

Arbel оснащен 10-wide конвейером инструкций и буфером переупорядочивания на 480 элементов, что обеспечивает высокую загрузку ядер. Он работает на частоте 2,5 ГГц, имеет 16 скалярных ядер и четыре 128-битных векторных блока для параллельной обработки данных. Архитектура также предусматривает размещение 64 КБ L1-кэша и L3-кэша, обеспечивая прирост пропускной способности памяти и снижение задержек.

Несмотря на то, что NextSilicon пока не раскрыла дату выпуска своих решений и более подробные результаты тестов, анонсированные ICA и CPU являются  уверенным шагом в сторону полностью открытой, программно-адаптивной кремниевой платформы нового поколения, способной конкурировать с крупными IT-компаниями на поприще ИИ и HPC.