前沿科技:80核ARM CPU带来更低的功耗 更高的密度

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周二，ARM CPU供应商安培宣布了一个名为Altra的80核CPU.. 如果核心统计数据没有提示您已经进入，Altra的目标是数据中心计算，而不是家庭，甚至是典型的业务需求。 阿尔特拉的80核不提供超线程，所以这里的80核也意味着80个线程。

在我们对Altra进行过多的详细介绍之前，这是目前正在取样，但尚未普遍获得，也没有任何第三方基准-这是有指导意义的，看看它的小兄弟，32核e MAG8180。

阿尔特拉不是安培第一次进入数据中心ARM计算。 它的最后一个处理器，eMAG8180，是一个32核部分，运行在3.3GHz涡轮。 电子MAG8180可在packet.net的c2.large.armpackage中使用，形式为联想的ThinkSystemHR330A1u单套系统。

Kinvolk，一家总部位于柏林的Linux开发公司，对单套接字eMAG8180系统做了一些相当广泛的基准测试，将其与24核AMDEpyc7401P(24c/48t)和双套接字Xeon Gold5120(28c/56t)进行了比较。

Kinvolk的eMAG性能基准非常值得一看，因为到目前为止还没有Altra的真实世界（更不用说第三方）基准。 在Kinvolk的测试中，eMAG8180在内存I/O重量人工工作负载方面表现出色，但在一些编译器和网络密集型工作负载方面却很困难。 在大多数情况下，它击败了双插座英特尔Xeon系统，并拥有自己的单插座AMDEpyc系统。

不太依赖内存I/O的基准-例如Apache Bench测量的Nginx吞吐量-对基于ARM的eMAG来说更是一个挑战，在那里它的性能可能下降到其x86_64竞争的一半。 但值得注意的是，在大多数情况下，错误条要窄得多-这与安培的说法是正确的，eMAG的非SMT体系结构比AMD和英特尔的更一致。

还值得注意的是，当我们谈论全对数据中心的构建时-安培的设计就是为了-每套套接字的性能并不是一切。 大型数据中心的工作负载倾向于横向大规模扩展，这使得密度比每个套接字或每个线程的原始性能更重要。 电子MAG8180是125W的TDP部分，而Epyc7401P的170W和双Xeon黄金5120的总210W。

与eMAG一样，Altra不提供SMT（同时多线程），因此它的80个核心意味着80个线程。 与eMAG不同，Altra是为单个或双套接字操作而设计的-因此，我们可以期待在2020年晚些时候看到160核Altra供电系统。 我们知道，将有多个SKU，TDP范围的数据表规格为45W至210W。 但我们不知道他们的个人细节。

阿尔特拉滑甲板上的细印要求80芯和180W的阿尔特拉被测试，而不是210W。 这可能意味着可调节的热性能配置，类似于人们可能看到的笔记本电脑CPU，但在这一点上，这还为时过早。 该公司声称-可能，双套接字构建的80核心SKU-最高的机架密度在行业内，高达3500芯每机架。

重要的是要注意，这些性能数字充其量是薄的。 它们不仅是安培-内在的，它们是“投射的”，而不是真实的。 此外，AMD和英特尔的性能数字被人为地减少，以解释Altra使用的是与GCC一起编译的二进制文件。 同时，用CPU优化的编译器生成AMD和Intel数。 这使Epyc下降到其实际性能的83.5%，Xeon下降到76%。

这完全不是一个奇怪的-这是一个相当常见的行业实践，安培在演示中清楚地披露了它。 但这可能不是很多人所期望的。 我们应该指出，这里给出的唯一性能数字是规范2017_int_base-这是一个非常窄的整数数学性能基准。

如果安培早期的eMAG8180ARM CPU没有更全面的第三方基准，我们将对这些数字更加怀疑。 幸运的是，有一些，而且似乎合理的不期望浮点性能的重大惊喜-更不用说多线程内存I/O-考虑到早期但类似的芯片的独立评估。

它看起来像安培的Altra，目前正在取样，预计将在2020年晚些时候达到零售可用性，将在一些数据中心得到显著的牵引力。 该平台提供了显著的好处，在数据中心的成本运行他们，更多的核心和-通常-更多的性能，无论是每瓦和每机架。

尽管如此，我们并不期望Altra-或任何其他ARM平台-成为2020年甚至2021年的数据中心宠儿。 数据中心操作人员不愿意克服的x86_64架构背后有很多平台惯性。 特别是AMD的Epyc已经足够接近Altra最大的卖点-功率和机架密度-我们还没有看到许多数据中心决定放弃通常更高的通用性能以及更传统设计的舒适性水平。