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新一代Marvell ThunderX3為云計算和HPC服務器市場帶來性能和功耗雙提升

2020-03-20 10:06:13 Marvell

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如今數據中心已從對單線程性能的關注轉向對機架級別性能的關注，其中性能功耗比、性能成本比和TCO（總擁有成本）是部署考慮的三大關鍵因素。因此，數據中心開始采用專為特定工作負載而定制的服務器。這些服務器上所運行的應用要么基于開源軟件，要么由負責部署的客戶來把控。Marvell公司的ThunderX2® 服務器處理器就是服務器市場發展歷程中，具有一個里程碑意義的產品，它已經部署在了云計算和HPC市場，主要客戶包括Microsoft Azure和桑迪亞國家實驗室中的500強超級計算機Astra安裝系統等。

近日，Marvell基于第三代Arm®的服務器處理器ThunderX3™ 在技術上取得了突破性進展。它專為當今云計算和HPC市場上較嚴苛的工作負載而設計。芯片尺寸小，可為云計算和HPC工作負載提供高性能、低功耗、高內存帶寬和低內存延遲。

ThunderX3處理器采用臺積電（TSMC）7P制程工藝制造，擁有高達96個核， 4線程/核心，每個插槽的總計算能力達到384線程。內存接口支持8通道DDR4-3200，每個通道可搭載2個 DIMM。IO擴展提供了64個PCIe Gen 4.0通道，搭載16個控制器。該處理器支持單節點和雙節點配置。在浮點運算方面，ThunderX3的每個核心搭載四個128 位SIMD (Neon)單元。該設備完全符合SBSA/SBBR，并提供了企業級的RAS和虛擬化功能。2020 年年中將向客戶提供樣片。

圖: Marvell Thunder X3相比Thunder X2在性能上的提升

ThunderX3中微架構的改進使得IPC的整體性能較ThunderX2提高25%。結合處理器頻率和DDR頻率的提升，單線程總體性能較上一代提高了60%以上。在單顆處理器層面，相較于 ThunderX2，ThunderX3的整數運算性能提升3倍以上，浮點運算性能提升5倍以上。

ThunderX3 的目標市場仍然是云計算和HPC高性能運算市場中的特定工作負載，通過Marvell的差異化優勢為最終客戶帶來更高的性能成本比和性能功耗比優勢。此外，Marvell 還支持原生Arm 工作負載，如Android云游戲。ThunderX3的目標市場約占服務器處理器整體市場的30%左右。
在云計算應用中，ThunderX3的目標工作負載（如大數據、數據庫、流媒體、Web 層、彈性搜索和云存儲）其本質上是高度并行。ThunderX3每個核支持4個超線程，能夠為此應用帶來顯著的性能提高。HPC應用（如 EDA 和 CAE）也同樣獲益于多線程的支持。ThunderX3具有極高的能效，可以在密集的浮點運算工作負載下保持較高的頻率。這種能力結合多個單指令多數據流 (SIMD) 單元和業內首屈一指的內存帶寬，能夠為量子物理、量子化學、計算流體力學、基因組學和油氣工作負載等領域的目標 HPC 工作負載提供了巨大的性能優勢。

ThunderX3服務器還非常適合在云端或邊緣以容器或虛擬機的形式運行當前部署在手機和Arm終端上的原生Arm 應用程序。這使得各種新興的應用有機會成為現實，包括Android云游戲、云端 Android和Arm軟件/應用程序開發。Marvell已經在與NVIDIA合作，在Marvell ARM服務器方案中支持業內領先的GPU，以滿足HPC 和游戲應用的需求。

基于當前產品的性能以及在極其嚴苛的環境中的大規模產品化部署, 不斷壯大且充滿活力的合作伙伴生態系統，Marvell在Arm的服務器市場已經奠定了領導地位，ThunderX3是Marvell服務器處理器發展歷程中又一重要里程碑，Marvell期待在未來幾個月中與您分享更多產品細節。

關鍵詞： Marvell 云計算