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Arm開發Neoverse架構處理器 積極回應5G市場殷切期待

  • DIGITIMES企劃

Arm首席應用工程師黃彥欽。

Arm首席應用工程師黃彥欽以「Transforming 5G Infrastructure Landscape」為主題,探討5G在基礎架構的進程中,高階運算效能晶片的發展,由於5G具備多樣化的應用場景,網路功能虛擬化(Network Functions Virtualization;NFV)的興起,加上各種裝置產出的資料量不斷地以驚人速度竄升,網路基礎架構的改變勢在必行。

在不同的網路節點上,無論是資料儲存、處理與管理皆面臨對於處理器晶片運算效能與低耗電的嚴苛要求,考量到資訊安全與低延遲時效上的需求,從雲端資料中心、核心網路、邊緣運算,至5G無線接取網路(RAN)所需要的運算效能,都受到相當關注,再加上高效能運算(HPC)的應用,以及異質化運算的需求,不斷挑戰新世代處理器的架構彈性與性能,以高效能處理器架構著稱的Arm,積極發展新的運算架構與IP設計,以滿足產業界的殷切期盼。

電信營運商的5G基礎架構,需能支援由大量軟體所組成的功能與使用情境需求,透過網路區隔化技術(Network Slicing),讓多樣化的使用場景可以適當地部署,再者,O-RAN與TIP聯盟開啟了白牌電信設備的開放標準規格,打破過去傳統被獨佔的電信設備市場,台灣的網通與IT業者找到新的商機,在工業自動化應用與企業專網的領域中,逐漸凝聚高速成長的動能。

Arm於2018年10月年針對雲端運算需求發表Neoverse N1平台,Neoverse N1處理器相較前一世代的Cortex-A72架構提升60%的效能,除了獲得AWS採用,透過由富士通(Fujitsu)與日本理化學研究所共同開發的「富岳」超級電腦,更以415 PFLOPS的效能,於2020年6月23日通過認證,在TOP500超級電腦中排名第一,其展現的強大的運算效能且效率,受到業界普遍關注,並驅動運算架構的大幅度改變。

因應伺服器、雲端AI運算、邊緣運算、5G基地台等應用需求,2020年Arm發布了新的處理器架構產品藍圖,在最新揭櫫的Neoverse V1處理器平台,首度支援可擴展延伸向量指令集(Scalable Vector Extension;SVE),設計上以滿足高效能運算(HPC)、機器學習與各類高性能雲的伺服器需求為目標,瞄準雲端資料中心等大型、運算密集的AI應用,提供最高等級的運算效能;新版的Neoverse N2處理器則適用於雲端高核心運算、5G 邊緣、智慧網卡、路由器與數據交換器等;至於Neoverse E系列處理器,則以資料傳輸效率、電力效率、縮小晶片面積為目標。

繼Neoverse N1處理器之後,Arm針對次世代基礎設施所需求的高效能運算及高階應用,每年以提升30%效能為目標推出適用於資料中心以降至邊緣運算系統的解決方案,以不斷提升的高效性能積極回應市場需求。