Ampere Computingは、新しいAmpereOneプロセッサファミリーを発表し、この自社設計のArmサーバ・プロセッサの詳細を明らかにした。

この製品は、同社の内部知的財産を活用して一から構築された新しいカスタムコアをベースにしたAmpereの最初の製品である。

「数十年ごとに、性能に求められる新たな基準を設定するような、性能を牽引するアプリケーションや用途が出現しています。現在の駆動用途は、AIとコネクテッド・エブリシング、そしてストリーミング・メディアの継続的な使用と欲求です。データセンターでは、電力をパフォーマンスの代用品として使い続けることはできません。Ampereでは、持続可能な電力でパフォーマンスを最大化するように製品を設計しているので、業界の未来を牽引し続けることができます」と、CEOのRenee James氏は声明の中で新しいアプローチを必要とする根本的な変化が起きていると述べている。

AmpereOneファミリーは、136から192コアの5つのSKUがあり、前世代のAltraチップの後を引き継いでいる。

また、これらのチップはシングルスレッドであることに変わりはないが、TSMCの5nmと7nmを組み合わせたプロセス技術で製造され、チップレットアーキテクチャになっている。

ただし、チップレットに対するAmpereのアプローチは、AMDやIntelとは大きく異なることが分かる。AMDが96コアを12個の8コアコンピュートタイルに分割し、単一の中央メモリとI/Oコントローラに接続するのに対し、Ampereは逆のアプローチをとっている。192個のコアは、メモリとI/Oダイに挟まれた1つの大きなダイに収まっている。

これにはいくつかの利点があるが、まず1つは、Ampereが理論的に優れたレイテンシを達成できることである。そして、もう一つの利点は、プロセス技術の組み合わせが可能なことだ。Ampereのコンピュートタイルは5nmプロセスで製造され、I/Oとメモリダイは古い7nmプロセスで製造されている。

とはいえ、このアプローチはAmpereが初めてとは言い難い。AMDは、EpycやRyzenプロセッサにおいて、異種混合のプロセス技術を何年も前から効果的に使用してきた。

AmpereOneをさらに掘り下げると、同社の最新チップは単にコアが増えただけでなく、より大きなコアを搭載していることが分かる。新しいチップは、1コアあたり2MBのプライベートL2キャッシュを搭載している。また、コアの設計も全く新しくなっている。Ampereによれば、仮想化、メッシュ混雑管理、分岐予測、セキュリティ、電源管理などの面で大幅な改善が期待できるとのことだ。

これらのプロセッサはArm命令セットとの互換性を保っているため、開発者が新たに対応しなければならないことはないが、それ以上に重要なのは、自社でコアを設計することで、Ampereはこれらのプロセッサを大規模なクラウドプラットフォームというコアユーザー向けに最適化できたことだ。

Ampereは、Armの既存コアから脱却したことで、入れ子式仮想化のサポート、コンフィデンシャルコンピューティング、メモリタグ、テナントごとのメモリ帯域制限など、多くのクラウド中心機能を出荷できるようになっている。これらの機能により、クラウドプロバイダが機密コンピューティングの提供を強化する際に、Ampereのチップがさらに魅力的になると期待している。

しかし、AMDやIntelの最新チップと同様に、これだけ多くのコアを追加するには、熱と電力というコストがかかる。Ampere Oneファミリーは、Altraよりもかなり熱く、消費電力もかなり高くなっている。Ampere Altraが1コアあたり1.25～1.4ワットだったのに対し、Ampere Oneは1コアあたり約1.8ワットで、ソケットあたり約200～350Wと、かなり高い電力となっている。

AmpereOneは、Intel Sapphire Rapidsのように8チャンネルのDDR5メモリを搭載していますが、AMD Genoaのように12チャンネルのDDR5メモリには及ばない。ただし、12チャンネルのバリエーションも開発を行っており、今後登場する予定のようだ。

Sources

• Ampere Computing: Ampere Computing Unveils New AmpereOne Processor Family with 192 Custom Cores