Компания MediaTek, некогда довольствовавшаяся ролью производителя дешёвых и медленных процессоров для смартфонов и планшетов начального уровня, теперь не без оснований претендует на серьёзную конкуренцию с такими гигантами, как Qualcomm и Samsung. Во всяком случае, она стала первой, кто представил миру первый 10-ядерный чип на базе архитектуры ARM, причём наиболее мощная пара ядер Cortex-A73 работает на частоте 2,8 ГГц и на 30 % опережает аналогичную пару ядер Cortex-A72 при равных частотах. Остальные два четырёхъядерных кластера используют экономичные ядра Cortex-A53 с частотами 2,2 и 2,0 ГГц.

Чип способен адресовать до 8 Гбайт памяти LDDDR4 и претендует даже на использование в не самых мощных системах виртуальной реальности благодаря использованию графического ядра PowerVR 7XT. Всё это нашим читателям уже известно. Новость заключается в другом: ранее считалось, что первые устройства на базе Helio X30 должны появиться на рынке не ранее третьего или четвёртого квартала 2017 года. Судя по всему, компания решила всеми силами форсировать процесс вывода нового чипа на рынок, дабы упрочнить свои позиции в сфере мощных мобильных решений.

Если верить таким источникам, как XFastest, появления процессоров X30 и устройств на их базе можно ожидать уже в конце этого года, ориентировочно в декабре. Относиться к этому сообщению стоит с известной долей скепсиса, поскольку Helio X30 использует 10-нм техпроцесс класса LPE. Samsung уже освоила похожий техпроцесс, но появления первых чипов Exynos 8895 следует ожидать лишь в следующем году, а пробиться в заказчики к TSMC к нужному сроку у MediaTek не получится. Речь идёт о некоей «небольшой компании», но кто именно имеется в виду, на данный момент неизвестно. Иными словами, речи о действительно массовом выпуске X30 пока нет, но, по крайней мере, компания-разработчик прилагает все усилия, чтобы анонс не оказался бумажным.

Аналитики из The Linley Group провели исследование производительности системы на кристалле Apple A10 Fusion, первого процессора компании, использующего два разных типа вычислительных ядер общего назначения. Обозреватели обнаружили, что новые ARMv8-совместимые ядра Apple — Hurricane и Zephyr, на которых базируется процессор Apple A10 Fusion, — занимают большую площадь, но при этом показывают лучшую производительность, чем любые конкурирующие ядра.

Apple iPhone 7 и Apple A10. Иллюстрация Chipworks

Цели и средства

Когда Apple начала разрабатывать собственные системы на кристалле (system-on-chip, SoC) для мобильных устройств в конце прошлого десятилетия, компания ставила перед собой три ключевые задачи. Во-первых, собственные SoC должны были включать в себя специализированные блоки для ускорения определённых рабочих нагрузок и предоставления эксклюзивных функциональных возможностей конечным устройствам. Во-вторых, процессоры Apple должны были бы гарантировать максимально долгую работу мобильных устройств от одного заряда (отчасти интеграция специализированных ускорителей уже способствует оптимизации энергопотребления) и выделять как можно меньше тепловой энергии (чтобы iPhone были тоньше соперников). В-третьих, фирменные SoC должны были быть быстрее процессоров от других компаний, что являлось бы существенным преимуществом для мобильных устройств Apple.

Для эффективного решения указанных задач в Apple решили разрабатывать собственные микроархитектуры на базе наборов команд ARM, что давало возможность не только получить максимальную вычислительную мощность, но и наиболее точно «заточить» аппаратное обеспечение под программное и наоборот. Поскольку большинство мобильных приложений используют одно–два ядра общего назначения, Джим Келлер (Jim Keller), который отвечал за разработку процессорных микроархитектур, и Джони Сруджи (Johny Srouji), который отвечает за разработку микросхем в Apple, приняли решение сконцентрироваться на создании максимально производительных ядер вместо создания чипов с максимальным количеством ядер. Таким образом, все 64-разрядрые ядра Apple — Cyclone, Typhoon, Twister — могут параллельно выбирать и декодировать шесть инструкций за такт, что увеличивает размеры ядра, но обеспечивает максимальную производительность с точки зрения количества исполняемых инструкций за такт. Кроме того, это также даёт возможность экономить мощность батарейки: «большое» ядро быстрее выполнит задачу и уйдёт в idle-режим, отключив шины ввода/вывода и памяти, в то время как «малое» будет держать включённым всю «обвязку» по мере обработки данных.

Apple A10 Fusion

Стоит отметить, что до этого года Apple предпочитала не использовать гетерогенные процессорные ядра для оптимизации энергопотребления, как это делал ряд других разработчиков SoC. В отличие от предшественников, система на кристалле Apple A10 Fusion включает в себя два высокопроизводительных ядра общего назначения Hurricane и два экономичных ядра общего назначения Zephyr. Специальный контроллер внутри A10 Fusion динамически решает (возможно, базируясь на выставляемых приложениями флагах), какую пару ядер использовать, но никогда не использует все четыре одновременно.

Apple Hurricane — самое быстрое ARMv8-A ядро 2016 года

Сравнение площади различных ядер общего значения. Данные и инфографика Chipworks

Подробности об архитектуре нового высокопроизводительного вычислительного ядра Apple общего назначения, Hurricane, на сегодняшний день неизвестны. Однако, по данным Chipworks/TechInsights, компания-разработчик в очередной раз решила не экономить и создало максимально производительное устройство (на 40 % быстрее предшественника, Twister, согласно данным Apple), которое занимает площадь 4,18 мм², что в разы больше любого высокопроизводительного ядра ARMv8-A. Так, площадь, занимаемая Qualcomm Kryo составляет 2,79 мм², площадь Samsung M1 — 2,06 мм², тогда как ARM Cortex-A72 ещё меньше — 1,54 мм². Если же сравнивать размеры Hurricane с предшественником, то налицо некоторое уменьшение размеров — 4,18 мм² против 4,5 мм² у Twister (по данным Дэвида Кантера (David Kanter) с сайта RealWorldTech) вследствие использования более «компактного» техпроцесса для изготовления новинки — CLN16FFC. Существенная площадь ядра и более плотное размещение транзисторов позволили Apple реализовать в Hurricane определённые усовершенствования, вроде улучшенных блоков предсказания переходов, что увеличило итоговую производительность.

По данным The Linley Group, Hurricane существенно опережает Qualcomm Kryo, Samsung M1 и ARM Cortex-A72 в том, что касается производительности в одно- и дву- поточных рабочих нагрузках тестовых приложений Geekbench 3 и Geekbench 4 (TLG использует усреднённые значения двух синтетических бенчмарков. В таблице выше представлены данные только для GB4). Впрочем, Qualcomm Snapdragon 820 (2 × Kryo на 2,15 ГГц + 2 × Kryo на 1,59 ГГц), HiSilicon Kirin 955 (4 × ARM Cortex-A72 на 2,5 ГГц и 4 × ARM Cortex-A53 на 1,8 ГГц) могут быть быстрее Apple A10 Fusion при многопоточных нагрузках GB3 и GB4, однако таких относительно немного в реальной жизни.

«Hurricane сдувает конкурентов», — написано в отчёте The Linley Group, который цитирует Tech Trader Daily.

Кроме того, The Linley Group говорит, что Apple Hurricane может поспорить по производительности с ядром Intel Skylake в GB3/GB4. К сожалению, учитывая характер работы Geekbench на процессорах x86, сравнение производительности ядер ARMv8-A и x86 с использованием этого приложения кажется крайне спорным шагом.

Что касается экономичного ядра Apple Zephyr, то и оно существенно больше ARM Cortex-A53: 0,78 мм² против 0,45 мм². Едва ли столь скромные размеры позволяют рассчитывать на высокую производительность и архитектурные особенности вроде внеочередного исполнения инструкций (out-of-order execution, OOO). Тем не менее, по всей видимости, Apple постаралась максимизировать возможности и производительность Zephyr.

Рояль, а не древесина

Учитывая тот факт, что Apple продаёт не процессоры, а мобильные телефоны и планшеты, увеличение себестоимости микросхемы на несколько долларов вследствие использования крупных ядер никак не отражается на нормах прибыльности компании. Каждый телефон продаётся по цене $600 и выше, а потому куда важнее обеспечить его высокую производительность и энергоэффективность, нежели чем максимальную экономическую эффективность SoC (с метриками вроде производительность на мм², которыми оперируют компании вроде ARM, Qualcomm и MediaTek).

Apple iPhone 7

Принимая во внимание экономические возможности Apple в области построения микросхем, довольно очевидно, что компания имеет все возможности для инвестиций в будущее. Другой вопрос, что Huawei (HiSilicon) и Samsung также имеют финансовые возможности и стимул создавать высокопроизводительные процессорные ядра. Станут ли эти компании создавать что-то, что будет быстрее разработок Apple, покажет лишь время.

Мощность суперкомпьютеров по всему миру растёт, но растут и требования к питанию. Современный суперкомпьютер легко может потребовать только для своей работы небольшой электростанции, вот почему разработчики вычислительных средств постоянно ищут способы увеличить экономичность процессоров, входящих в состав систем для супервычислений. Перспективной в этой отрасли выглядит архитектура ARM, особенно после того, как компания анонсировала новую версию архитектуры v8 с поддержкой расширений Scalable Vector Extensions. ARM всерьёз нацелена на завоевание серверного рынка, а также рынка облачных систем и суперкомпьютеров.

В задачах, которые решают такие машины, часто встречаются векторные вычисления, так что набор векторных расширений в новой архитектуре ARM придётся как нельзя более к месту, когда соответствующие процессоры доберутся до серийного производства. ARM v8-A с векторными расширениями пока не является полноценной лицензируемой архитектурой, но предназначена для компаний, создающих собственные процессоры на базе наработок ARM. Одной из первых компаний на рынке HPC, ставшей владельцем лицензии на ARM v8-A with Scalable Vector Extensions стала Fujitsu. Она планирует использовать эту архитектуру в суперкомпьютере Post-K RIKEN, который должен войти в строй в 2020 году. Набор векторных инструкций SVE является гибким дополнением к существующему набору инструкций ARM v8 и поддерживает вычисления с разрядностью от 128 до 2048 бит.

В названии не зря имеется слово «scalable» (масштабируемый) — вне зависимости от длины вызова, будь то 128, 512 или даже 2048 бит, планировщик распределяет вычисления так, чтобы наиболее полно загрузить имеющееся аппаратное обеспечение. Иными словами, если имеется 128-битное ядро, то 2048-битные вычисления будут выполняться по кускам и наоборот, 128-битные вычисления на 2048-битном ядре будут распараллелены, причём аппаратно. Это отличает новый набор инструкций от уже имеющегося NEON, способного работать только с 64 или 128-битными векторами. ARM вскоре выпустит обновления для компиляторов GCC и LLVM с поддержкой автоматического использования VSE. По данным компании-разработчика, использование SVE уже позволяет добиться существенного улучшения производительности, а по мере оптимизации программного обеспечения выигрыш станет ещё более существенным.

Несколько дней назад издание «Коммерсантъ» сообщило о подготовке к выпуску инженерных образцов процессоров Baikal. Чуть позже вышел официальный пресс-релиз компании «Байкал Электроникс», который знакомит нас с планами разработчика по освоению архитектур компании ARM на 2016 и 2017 годы. Напомним, планы создать отечественную разработку для российских вычислительных и коммуникационных платформ на базе сборок с ядрами ARM впервые были озвучены летом 2014 года. Предполагалось, что инженерные образцы продуктов появятся в 2015 году в виде 28-нм SoC. По факту произошла задержка. Первые образцы новинок, как сказано в пресс-релизе, будут выпущены не позднее конца 2016 года. Они дополнят уже выпускаемые 28-нм инженерные образцы SoC Байкал-Т1 на архитектуре MIPS.

Обновлённые планы «Байкал Электроникс» включают три разновидности процессоров. Все они используют вычислительные ядра ARM Cortex-A57 (64-разрядная архитектура ARM v8). Для настольных персональных компьютеров, а также для средств промышленной автоматики и смарт-камер готовятся к выпуску решения Baikal-M. Процессоры Baikal-M будут нести до 8 вычислительных ядер ARM Cortex-A57, векторные сопроцессоры ARM NEON и до 8 графических ядер ARM Mali-T628. Первые продукты Baikal-M в виде 28-нм инженерных образцов выйдут во второй половине текущего года. Интересно отметить, что интерес к Baikal-M проявляла компания Lenovo. Потребность государственных органов России в персональных компьютерах исчисляется минимум в 1 млн штук в год. Это партии, которые могут вывести производство на уровень рентабельности.

Для активного сетевого оборудования, встраиваемых систем и микросерверов создаются другие процессоры — энергоэффективные Baikal-MS. Сборки Baikal-MS будут нести до 8 ядер ARM Cortex-A57 и включать два порта Ethernet 10 Гбит/с. Встроенный в процессор контроллер Ethernet обеспечит высокоскоростную передачу данных и маршрутизацию пакетов. Инженерные образцы 28-нм процессоров Baikal-MS появятся ближе к концу текущего года.

Для серверного оборудования разработчик готовит процессоры Baikal-S. Инженерные образцы Baikal-S появятся только к концу 2017 года. Зато они будут 16-нм с использованием FinFET-транзисторов. В максимальной конфигурации модели Baikal-S будут нести 32 вычислительных ядра и потреблять при этом на нагрузках не более 50 Вт. Что важно, процессоры Baikal-S будут работать с памятью HMC (Hybrid Memory Cube). Память HMC стековая, как и память HBM. Только в отличие от HBM, она вооружена высокоскоростным последовательным интерфейсом и ориентирована на серверные нагрузки. Без сомнения, Baikal-S будет передовым решением даже в 2018 году, когда можно ожидать серийного выпуска решений. Серверные платформы на ARM — это та ниша, опоздать в которой пока очень тяжело, настолько она неразвита. У наших разработчиков есть шанс оказаться в первых рядах с интересными продуктами. Пожелаем им творческих успехов!

Руководство корпорации Qualcomm приняло решение не разделять бизнес компании, поскольку текущая структура позволяет как монетизировать патенты, так и расширять бизнес, имея для этого достаточное количество финансовых средств. Поскольку одним из очевидных направлений развития Qualcomm являются серверы на базе собственных процессоров, некоторые аналитики уверены в том, что компания может купить одного из участников данного рынка.

«Мы ожидаем, что внимание Qualcomm переходит к диверсификации, которая, по нашему мнению, делает крупную сделку слияния или поглощения более вероятной», — написал Срини Пажжури (Srini Pajjuri), аналитик из финансовой компании CLSA, в аналитической записке для клиентов компании. «Руководство компании обозначило сетевые решения, центр обработки данных, а также устройства Internet-of-Things как ключевые возможности [для развития]».

Сервер на базе экспериментального процессора Qualcomm. Фото Forbes

Аналитик считает, что основными целями для Qualcomm могут стать компании Cavium и Xilinx. Обе компании известны своими решениями для рынков телекоммуникаций, а также центров обработки данных (ЦОД). Принимая во внимание немалые амбиции Qualcomm в области серверов, покупка Cavium или Xilinx является логичной, поскольку сделка помогла бы компании получить неплохие стартовые позиции на данном рынке.

«Мы считаем, что покупка Xilinx наиболее логична, учитывая сильные позиции на рынке сетевых устройств, партнёрские отношения с Qualcomm и высокую валовую прибыль», — написал господин Пажжури. «Мы оцениваем, что потенциальная сделка с Xilinx [имеет смысл] даже при премии в 30 процентов. Мы также рассматриваем Cavium как стратегически подходящую возможность, учитывая их концентрацию на ARM-серверах и IoT. Покупка Marvell и NVIDIA маловероятна».

Системная плата на базе микросхем Cavium ThunderX

В настоящее время Cavium демонстрирует уже разработанные серверные платформы на базе процессоров ThunderX с 48 ARMv8-совместимыми ядрами и готовится начать коммерческие поставки таких платформ. Процессоры Cavium ThunderX уже опробованы индустрией, совместимы с серверными приложениями и будут использованы рядом производителей серверов.

Qualcomm недавно показала первые серверные процессоры с 24 ядрами для центров обработки данных, ориентированные на разработчиков программного обеспечения. Данные микросхемы едва ли когда-то будут использованы в коммерческих машинах, их задача — помочь создателям ПО оптимизировать свои приложения под чипы Qualcomm. Впоследствии Qualcomm выпустит гораздо более мощные процессоры для ЦОД с большим количеством ядер и специализированной микроархитектурой. Тем не менее, до выпуска подобных CPU еще несколько лет, а до этого нужно разработать конкурентоспособные серверные платформы, которые уже сейчас есть у Cavium. Другой вопрос, что размеры Cavium чрезмерно скромны по меркам Qualcomm, а потому руководство и совет директоров могут усомниться в ценности сделки, считают аналитики. Впрочем, если размеры Cavium не станут препятствием, то, возможно, Qualcomm присмотрится и к другому перспективному поставщику процессоров для серверов на базе архитектуры ARMv8-A — Applied Micro. Данная компания также готова начать поставки соответствующих чипов на рынок уже в ближайшем будущем.

Суперкомпьютеры на базе решений Xilinx

Xilinx, один из ведущих производителей программируемых матриц (field programmable gate arrays, FPGAs) и ряда других решений для специализированных устройств, является серьёзным игроком на рынке сетевого оборудования и суперкомпьютеров, что важно для Qualcomm. Интеллектуальная собственность, а также FPGA, CPLD и другие микросхемы Xilinx, могли бы стать солидным конкурентным преимуществом для будущих серверных платформ Qualcomm. Кроме того, компания очень рентабельна: её валовая прибыль составила 70 % в последнем квартале её финансового года. Хотя Qualcomm и Xilinx могли бы дополнить друг друга — а впоследствии стали бы серьёзной силой на рынке решений для центров обработки данных — на сегодняшний день это слишком разные компании, а потому их интеграция будет непростой.

На момент написания заметки рыночная капитализация Cavium составляла около $3,49 млрд, тогда как капитализация Xilinx была примерно $12,21 млрд. На сегодняшний день на счетах Qualcomm находится примерно 17,32 млрд, а значит, компания могла бы приобрести как Cavium, так и Xilinx, даже не обращаясь за помощью к банкам и не прибегая к обмену акциями.

Интересно отметить, что финансовые аналитики упоминают о возможности покупки Xilinx компанией Qualcomm не в первый раз за последние недели. Возможно, нет дыма без огня и компании ведут переговоры, а возможно, что все слухи — лишь вероятный сценарий развития событий.

Qualcomm и Xilinx очень разные компании, чей бизнес слабо пересекается. Тем не менее, один из аналитиков Citigroup полагает, что покупка Xilinx могла бы быть интересна Qualcomm вследствие высокой рентабельности бизнеса компании, возможности использования решений Xilinx в оборудовании для связи, а также грядущего выхода на рынок серверов.

После целого ряда крупных сделок слияний и поглощений, заключённых в последние два года, финансовые аналитики рассматривают ряд компаний как возможные цели для покупки более крупными игроками. Хотя Xilinx, один из ведущих производителей программируемых матриц (field programmable gate arrays, FPGAs) и ряда других решений для специализированных устройств, является очень прибыльной и весьма дорогой компанией, она могла бы также стать целью для покупки. К примеру, основного конкурента Xilinx — компанию Altera — в этом году приобрела Intel.

«Xilinx является единственным полупроводниковой компанией со средней/большой капитализацией с признаками хорошей цели для покупки», — написал Кристофер Дэйнли (Christopher Danely), аналитик из Citigroup, в записке для клиентов. «[Xilinx обладает] хорошим бизнесом, достаточным размером чтобы значительно влиять на прибыльность на акцию, возможностями для снижения расходов и/или возможностями использовать капитал».

Суперкомпьютеры на базе решений Xilinx

Обозреватель рынка полагает, что покупка Xilinx могла бы быть интересна Qualcomm.

Во-первых, Xilinx очень рентабельна: её валовая прибыль составила 70 % в последнем прошедшем квартале её финансового года. Интеграция Xilinx в Qualcomm увеличила бы прибыльность последней, тем самым снизив необходимость выделения организации Qualcomm Technology Licensing в отдельную компанию. Впрочем, учитывая колоссальную разницу в доходах и прибыли Qualcomm и Xilinx, едва ли рентабельность последней существенно бы улучшила финансовые результаты Qualcomm.

Во-вторых, продукция Xilinx могла бы усилить портфель продуктов Qualcomm для сетевого оборудования, что означает дополнительные возможности для увеличения товарооборота с рядом клиентов.

Возможности Qualcomm на рынке ЦОД

В-третьих, выход Qualcomm на рынок процессоров для серверов с семейством систем на кристалле на базе архитектуры ARMv8 потребует от компании не просто новых чипов, а полноценных серверных платформ для разных целей. FPGA, CPLD и другие микросхемы Xilinx могли бы стать огромным конкурентным преимуществом для Qualcomm. Уже сейчас между Qualcomm и Xilinx существует стратегическое соглашение, согласно которому обе компании будут совместно работать над серверными платформами Qualcomm.

В-четвёртых, Xilinx использует те же производственные мощности Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., что и Qualcomm. Объединение компаний дало бы возможность Qualcomm получать крупные скидки на изготовление микросхем.

«Руководство Qualcomm признало, что, возможно, настало время для компании стать более активной в контексте слияний и поглощений», — написал господин Дэйнли. «Учитывая этот критерий, мы считаем, что Xilinx может стать хорошим кандидатом. [...] Инвесторы из Jana Partners призвали совет директоров Qualcomm принять меры для повышения акционерной стоимости. В ответ, Qualcomm в настоящее время рассматривает свою корпоративную и финансовую структуры, что включает в себя оценку возможностей слияний и поглощений».

Видение Qualcomm рынка ЦОД

Xilinx действительно мог бы стать неплохим дополнением к Qualcomm. Капитализация Xilinx на момента написания этого материала составляла около $12,5 млрд. Qulacomm располагает $17,32 млрд на счетах и могла бы приобрести разработчика FPGA за наличные. Другой вопрос, что Xilinx и Qualcomm слишком разные компании и их объединение может быть проблематичным. Пойдёт ли руководство Qualcomm на столь серьёзную сделку покажет время.

Сама компания Xilinx имеет $3,3 млрд на счетах и могла бы приобрести какого-либо разработчика процессоров, чтобы резко увеличить свои возможности в центрах обработки данных и потребительской электроники. Как следствие, далеко не факт, что Qualcomm и Xilinx станут одной компанией в обозримом будущем.

Переход персональных компьютеров на 64-разрядные микропроцессоры проходил довольно тяжело и занял много лет во многом вследствие неготовности процессоров, операционных систем и программного обеспечения. Судя по всему, в случае с мобильными устройствами переход будет несколько быстрее с точки зрения аппаратного обеспечения. Впрочем, программы традиционно несколько отстают от прогресса.

Согласно заявлениям руководства компании ARM Holdings, разработчика микропроцессорных технологий для различных устройств, 60 % новых смартфонов, проданных в третьем квартале 2015 г., были построены на основе архитектуры ARMv8-A, то есть являлись 64-битными. Использование подобных систем на кристалле для недорогих аппаратов стало сюрпризом для ARM. Компания ожидает, что к концу четвёртого квартала 2015 года доля смартфонов с 64-битными ARM-совместимыми процессорами вырастет до 75 %. Кроме того, следует помнить, что все Intel Atom для смартфонов также поддерживают 64-разрядную технологию.

Apple iPhone 6S

В настоящее время многие средства разработки программного обеспечения — такие как Unity 3D и Unreal Engine — могут использовать возможности современных 64-разрядных процессоров. Как следствие, часть игр и программ также используют 64-разрядные вычисления. Тем не менее, существенное количество приложений пока разрабатывается с прицелом на телефоны, использующие 32-разрядные системы на чипе. Впрочем, по мере появления недорогих устройств на основе ARMv8-A процессоров разработчики ПО будут пересматривать свою позицию касательно новых архитектур.

Samsung Galaxy S6 Edge

«Мы считаем, что такими темпами в конце года [доля ARMv8-A процессоров в смартфонах] будет около 75 %», — сказал господин Сигерс. «Что мы видим, это применение ARMv8 широким рядом микросхем для мобильных устройств. Многие недорогие устройства запускаются с ARMv8 и быстро находят признание на рынке».

64-разрядные микропроцессорные ядра ARMv8-A — Cortex-A53, Cortex-A57 и Cortex-A72 — не только обладают определёнными возможностями, но предлагают более высокую производительность, чем ядра предыдущего поколения. Таким образом, разработчики мобильных систем на кристалле (system-on-chips, SoCs) имеют отличную мотивацию использовать 64-битные ядра вместо 32-битных.

Другой особенностью 64-разрядных систем на кристалле является многоядерность. Многие современные SoC имеют четыре и более ядер, что означает большие отчисления ARM со стороны разработчиков. Кроме того, мощные системы на кристалле экипируются более продвинутыми графическими ядрами, что в очередной раз увеличивает доходы разработчиков технологий, включая ARM.

Apple iPhone 6S

Джим Келлер (Jim Keller), легендарный разработчик процессорных архитектур и центральных процессоров, по слухам, возглавит разработку микропроцессоров в Samsung Semiconductor. Судя по всему, ушедший месяц назад из Advanced Micro Devices инженер займётся проектированием высокопроизводительных вычислительных ядер.

Джим Келлер будет работать в Samsung Austin R&D Center (SARC), научно-исследовательском и опытно-конструкторском центре разработок (НИОКР, research and development, R&D) Samsung Semiconductor в Остине (штат Техас), согласно записи в социальной сети Weibo, которую процитировал сайт Expreview. Господин Келлер займётся разработкой будущих мобильных процессоров Samsung в должности главного архитектора.

Джим Келлер

Судя по всему, основной задачей Джима Келлера в Samsung Semiconductor станет разработка высокопроизводительных ARM-совместимых микропроцессорных ядер и систем на кристалле (system-on-chips, SoCs) для мобильных и других устройств компании. Обычно, от начала работы над микроархитектурой до воплощения процессора в кремнии проходит четыре года. Как следствие, если господин Келлер не примет участия в совершенствовании микроархитектуры Mongoose и SoC на их основе, результаты работы легендарного инженера в Samsung появятся на рынке ориентировочно в 2019 году.

Согласно прогнозам различных участников рынка, системы на кристалле для мобильных устройств 2019 года будут использовать архитектуру ARMv9 и иметь в своём составе более 16 ядер общего назначения. Ожидается, что к концу десятилетия гетерогенные вычисления на разных типах вычислительных ядер приобретут широкую популярность.

Samsung Exynos: процессор для мобильной и потребительской электроники

Как правило, разработанные Джимом Келлером воплощения архитектур ARM отличаются увеличенным количеством исполняемых инструкций за такт за счёт увеличения количества исполнительных блоков (арифметико-логических устройств и т. д.) и блоков выборки инструкций, а также продвинутых диспетчеров исполнения задач. В настоящее время разработанные господином Келлером 64-разрядные процессорные ядра Cyclone, Typhoon и Twister используются в составе процессоров Apple A7, A8 и A9. Последние применяются в различных мобильных устройствах Apple iPhone и Apple iPad, а также Apple TV. Несмотря на то, что в современных процессорах Apple всего два или три вычислительных ядра, данные SoC регулярно опережают по производительности процессоры с гораздо большим количеством ядер общего назначения.

Производственный комплекс Samsung S2 в Остине. Именно здесь производятся процессоры Exynos

Samsung Austin R&D Center (SARC) был основан в 2010 году и с тех пор разрабатывает сложные высокопроизводительные процессоры и микроархитектуры для различных устройств Samsung. В настоящее время немалое количество инженеров из AMD — в том числе тех, кто участвовал в создании процессоров AMD Opteron — и целого ряда других компаний работают в SARC. Несколько лет назад Samsung планировала выйти со своими процессорами на рынок серверов, однако забросила идею. Первой самостоятельно разработанной SARC микроархитектурой станет ARMv8-A-совместимая Mongoose, которая будет применяться в следующем поколении процессоров Exynos.

Джим Келлер

Джим Келлер — легендарный разработчик микропроцессорных архитектур и ряда мощных центральных процессорных устройств для самых различных приложений. Среди достижений господина Келлера можно отметить такие CPU, как DEC Alpha 21164 и 21264, AMD K8 (Athlon 64/Opteron), Apple Swift, Cyclone, Typhoon и Twister, а также целый ряд удачных микросхем на основе PowerPC и MIPS-архитектур. Практически все процессоры, разработанные Джимом Келлером, имели высокий коммерческий успех. Участие легендарного инженера в разработке процессоров Samsung следующих поколений трудно переоценить. Примечательно, что все последние микроархитектуры господина Келлера производились и будут производиться используя различные техпроцессы Samsung Electronics.

Достоверность информации о назначении господина Келлера не могла быть проверена в момент написания заметки. Принимая во внимание тот факт, что в мире существует не более десятка компаний, занимающихся разработкой высокопроизводительных процессорных ядер, присоединение Джима Келлера к команде Samsung выглядит логичным. Тем не менее, ни Samsung, ни сам господин Келлер информацию о его должности в SARC пока не подтвердили.

Advanced Micro Devices заявила, что задержит выпуск на рынок микропроцессоров на базе ARMv8-совместимых ядер K12 собственной разработки на год. Новые микросхемы выйдут на рынок только в 2017 году. Причин задержки в AMD не называют.

K12 — первое 64-разрядное ARMv8-совместимое высокопроизводительное вычислительное ядро общего назначения, созданное в AMD. Разработкой K12 руководит Джим Келлер (Jim Keller), который также отвечает за создание микроархитектур и ядер Zen и Zen+. Джим Келлер — живая легенда микропроцессорных архитектур. Он принимал участие в создании таких высокопроизводительных решений, как DEC Alpha 21164 и 21264, AMD, K8 (Athlon 64/Opteron), Apple Swift и Cyclone, а также руководил разработкой немалого количества успешных чипов на базе PowerPC и MIPS-архитектур.

AMD K12: Высокопроизводительное ARMv8-совместимое ядро

Хотя о K12 известно весьма немного, из того скудного объёма данных, которыми AMD сочла возможным поделиться с общественностью, можно сделать вывод, что новое ядро и микроархитектура тесно связаны с технологическими наработками Zen. Судя по всему, многие особенности Zen станут частью ядер K12 (например, ARM-совместимое ядро может унаследовать высокопроизводительную подсистему кеш-памяти, контроллер памяти, разного рода интерфейсы ввода-вывода, вычислительные ресурсы и т.д.). Судя по комментариям, в AMD уверены, что серверные процессоры на базе K12 будут самыми высокопроизводительными ARM-совместимыми системами на чипе корпоративного класса. Очень вероятно, что K12 станет самым быстрым ARMv8-ядром из доступных на рынке.

AMD работает над несколькими проектами на основе K12. Известно, что компания разрабатывает многоядерный микропроцессор Opteron с собственными ARM-ядрами. Кроме того, в AMD создаётся высокоинтегрированный гибридный процессор Styx, который, как ожидается, будет включать в себя до двух ядер K12, графическую подсистему Radeon на базе новой версии архитектуры GCN, интегрированные функции ввода/вывода, поддержку технологий гетерогенных вычислений HSA 1.0, а также AMD Secure Processor. Новые APU будут потреблять до 2 Вт энергии и упаковываться в упаковку FT4 BGA.

Планы AMD в области создания микропроцессоров для ЦОД

Хотя AMD не раскрывает точных причин, почему она решила отодвинуть выход на рынок чипов на базе K12, очень вероятно, что AMD решила сосредоточиться в следующем году на выпуске процессоров на основе микроархитектуры Zen. Учитывая высокие затраты на проектирование процессоров с использованием трёхмерных транзисторов, похоже, компании просто пришлось отложить проекты K12, чтобы выпустить APU и CPU на базе Zen в срок.

Правительство Соединенных Штатов Америки, как известно, наложило эмбарго на поставки ускорителей Xeon Phi многочисленным китайским разработчикам суперкомпьютеров. Конечно, это задерживает работу местных исследователей. Но не исключено, что КНР вскоре не понадобятся процессоры класса HPC (High Performance Computing) со стороны, поскольку китайские компании ведут активные работы по созданию чипов, способных заменить Intel Xeon. Phytium, компания-разработчик из провинции Гуандун (Guangdong), в настоящее время работает над созданием специального 64-ядерного процессора, специально предназначенного для использования в сферах, требующих огромных вычислительных мощностей. Компания собирается презентовать своё детище на конференции Hot Chips, которая пройдёт в августе.

Это означает, что чип либо готов к выпуску, либо его разработка находится на завершающих стадиях. О новом процессоре Phytium пока известно очень мало. Сам разработчик описывает его как «64-ядерный чип с архитектурой ARMv8, предназначенный для HPC». ARMv8, разумеется, автоматически означает поддержку 64-битных вычислений. Но продукт далеко не так прост, и в двух словах описать его нельзя. Судя по всему, это очень сложный чип, содержащий массу самых передовых технологий. Современные ядра ARM позволяют организовывать симметричную многопроцессорность (SMP) для четырёхъядерных кластеров. Число кластеров может достигать 12, они объединяются с помощью технологии CoreLink CCN. Используются также технологии AMBA 5 CHI, AMBA 4 ACE и другие.

В современных процессорах с архитектурой ARMv8-A количество ядер не может превышать 48 в том случае, если разработчик использует готовые наработки ARM. Тем, кто хочет больше ядер, например, Cortex-A57 или A72, приходится разрабатывать свои соединительные решения, к примеру, высокоскоростные кольцевые шины (ring-bus). В итоге разработчик такого чипа может столкнуться с необходимостью переделки SMP-кластеров и использования специальных коммутаторов для каждого кластера или группы ядер. Многоядерные чипы также требуют наличия продвинутого контроллера памяти с высочайшей пропускной способностью.

Точнее, нескольких многоканальных контроллеров сразу, а такие системы крайне сложны в разработке. ARM предлагает довольно эффективные контроллеры DMC-520 с поддержкой ECC, технологий безопасности и прочих востребованных в мире серьёзных вычислений возможностей. К сожалению, текущая реализация DMC-520 поддерживает максимум четыре канала DDR4 с частотой 3200 МГц, что даёт пиковую пропускную способность всей подсистемы в районе 102,4 Гбайт/с, чего 64-ядерному процессору может оказаться недостаточно. Возможна установка более четырёх контроллеров памяти, но это, опять-таки, требует дополнительных работ. Известные разработчики процессоров с архитектурой ARMv8-A, такие как AMD или Cavium, на это пока не идут и используют двух- или четырёхканальные подсистемы памяти для чипов Opteron 1100A «Seattle» и ThunderX, соответственно.

Судя по всему, Phytium удалось разработать продвинутую кольцевую шину, нестандартную подсистему кеша третьего уровня, а также весьма продвинутую подсистему оперативной памяти для своего детища. Как уже было сказано, пока мы не знаем, о ядрах какой архитектуры идёт речь. Возможно, Phytium воспользуется готовыми дизайнами, такими как Cortex-A57, но не исключено, что в её распоряжении имеется собственная реализация архитектуры ARMv8. Если компания хочет состязаться с Xeon Phi или Tesla, речь должна идти о 0,5–1 терафлопсе вычислительной мощности на процессор, причём на вычислениях двойной точности (FP64). Не исключено, что детище Phytium окажется медленнее из-за архитектурных или термоэлектрических ограничений. Компания Phytium — не единственный китайский разработчик, ведущий работы по созданию чипов для суперкомпьютеров, но единственный, кто собирается представить свою разработку на конференции Hot Chips. Поскольку мероприятие посвящено новейшим технологиям, логично предположить, что Phytium собирается показать что-то особенное и весьма продвинутое.

Не секрет, что Samsung Electronics разрабатывает свои собственные 64-разрядные процессорные ядра общего назначения. В этом месяце первое CPU ядро компании получило поддержку несколькими инструментами для разработки программного обеспечения, что может говорить о том, что Samsung начала тестирование первой системы на чипе с процессором собственной разработки.

В последние версии GNU Binutils (набор инструментального ПО), а также GNU Compiler Collection (компиляторы для различных языков программирования), выпущенные в этом месяце, добавлена поддержка новейших процессорных ядер ARM, включая все последние ARM Cortex (A17, A72, M7), а также собственные разработки партнёров компании, такие как Applied Micro X-Gene 1, Cavium ThunderX и Samsung Exynos M1 (ранее известное как Mongoose). Пока уровень поддержки довольно низкий, так, разработчикам предлагается использовать для M1 программную диспетчеризацию от ARM Cortex-A57, однако начало уже положено.

Samsung Exynos: универсальные процессоры для устройств Samsung

Хотя слухи о планах компании Samsung по внедрению собственных вычислительных ядер общего назначения ходили давно, заявка о поддержке данных ядер сторонними инструментами – первое официальное подтверждение проекта. Кроме того, добавление поддержки означает, что новые системы на чипе (system-on-chip, SoC) на базе Exynos M1 уже существует в кремнии и в настоящее время проходят внутреннюю проверку Samsung Electronics.

Поскольку оптимизация программного обеспечения под современные микропроцессоры критически важна для обеспечения высокой производительности, добавление поддержки ядер Exynos M1 в Binutils и GCC является важным шагом для Samsung. Вполне возможно, что самые близкие партнёры Samsung в области программного обеспечения уже имеют доступ к новым SoC.

Samsung Exynos 7 – первая 14-нм микросхема Samsung

Традиционно, разработчики получают первые образцы своих микропроцессоров за 9-12 месяцев до начала массового производства. Если Samsung планирует использовать процессор на основе Exynos M1 для своего флагманского смартфона следующего поколения – Samsung Galaxy S7 – нет ничего удивительного в том, что компания уже тестирует образцы новых микросхем. Традиционно чипы Exynos используются не только в смартфонах, но и в планшетах, телевизорах, Blu-ray плеерах и других видах продукции Samsung.

Материнская плата на базе Samsung Exynos предыдущего поколения

К сожалению, о процессорном ядре Exynos M1 известно крайне мало. На сегодняшний день ясны две вещи: это 64-разрядрное ядро, совместимое с архитектурой ARMv8-А, которое было полностью разработано силами Samsung с учётом требований компании к будущим устройствам и микропроцессорам. Samsung является учредителем фонда гетерогенной системной архитектуры (heterogenerous system architecture foundation, HSA), а потому весьма вероятно, что будущие SoC компании будут совместимы со стандартом HSA 1.0. Так что новые микросхемы Samsung смогут использовать графические вычислительные процессоры для задач общего назначения, экономя энергию и увеличивая производительность. К счастью, поскольку сторонние программисты вскоре получат доступ к SoC на базе Exynos M1, мы имеем все шансы узнать некоторые подробности о новых ядрах общего назначения Samsung уже в ближайшие месяцы.

Согласно недавно распространенной информации, Samsung начала работать над своей собственной реализацией процессора на базе архитектуры ARMv8 в 2011 году. С тех пор компания наняла множество специалистов в области разработки и проектирования микропроцессоров, включая бывших работников компаний вроде Advanced Micro Devices.

Согласно опубликованным в этом месяце перспективным планам компании, ARM Holdings разрабатывает широкий спектр процессорных ядер общего назначения, которые появятся на рынке в ближайшие два-три года и будут производиться по технологическим процессам 10 нм и 16 нм. Как и сегодня, будущие ядра ARM будут нацелены на различные сегменты рынка, от простейших носимых устройств до серверов.

Устройства на базе ARM: от умных часов до серверов

В этом году компания ARM представила своё 64-разрядное процессорное ядро ​​ второго поколения, Cortex-A72. Ранее известное как Maya (Майя – старшая из семи сестёр-плеяд в древнегреческой мифологии), новое решение обещает быть на 80–90 процентов быстрее Cortex-A57, одного из наиболее производительных ядер для мобильных устройств сегодня. ARM Cortex-A72 будет встраиваться в высокопроизводительные микропроцессоры для мобильных устройств и серверов, которые появятся на рынке в следующем году. Именно Maya станет первым ядром ARMv8 с уровнем энергопотребления в 1-1,2 Вт и будет нацелено на серверный сегмент.

К концу 2015 года ARM обещает представить более энергоэффективное ядро Artemis (Артемида – богиня охоты, плодородия, покровительница всего живого в древнегреческой мифологии), которые также будет принадлежать ко второму поколению 64-битных решений ARM и использоваться в составе систем на чипе, производимых по технологическим нормам 16 нм.

Перспективный план ARM на ближайшие годы

Хотя и Maya, и Artemis появятся в составе готовых устройств не ранее 2016 года, компания ARM уже вовсю разрабатывает то, что заменит данные ядра внутри различных микросхем в 2017 – 2018 годах.

Следующее, третье по счёту, поколение 64-разрядных вычислительных ядер общего назначения компании ARM будет основано на новой версии ARMv8-микроархитектуры и будет использоваться в системах на чипе, производимых по технологическому процессу с разрешением 10 нм.

Флагманом новой линейки собственных ядер ARM станет Ares (Арес – бог войны в древнегреческой мифологии). Ares, согласно ожиданиям ARM, откроет компании дорогу в серверы уровня предприятий (enterprise servers – рынок, практически полностью контролируемый сегодня Intel Xeon), а также в область суперкомпьютеров. Каждое ядро Ares будет потреблять 1-1,2 Вт, что очень близко к энергопотреблению ядер Broadwell в составе Intel Core M и Intel Xeon D.

Для высокопроизводительных смартфонов и планшетов, а также других мобильных устройств, ARM готовит ядро Prometheus (Прометей, в древнегреческой мифологии один из титанов) с энергопотреблением в 650-750 мВт. Prometheus будет нацелен на тот же сегмент рынка, что и Cortex-A57 и Artemis, потому, от него стоит ожидать крайне высокого уровня производительности при сохранении энергоэффективности.

ARM, возможности для роста: мобильные устройства, носимые устройства, серверы

Для мобильных устройств начального и среднего уровней ARM разрабатывает ядро Ananke (Ананка – богиня судьбы и необходимости в древнегреческой мифологии) с энергопотреблением в районе 100-250 мВт. Данное ядро заменит Cortex-А17 и Cortex-A53 в недорогих системах на чипе, а также станет ядром-компаньоном для более производительных ядер в высокопроизводительных микросхемах.

Для наиболее дешевых, а также для носимых устройств, в ARM создают ядро Mercury (Меркурий – бог-покровитель торговли в древнеримской мифологии) с потреблением в 50-150 мВт и невысокой производительностью. Основной задачей Mercury является замена морально устаревших Cortex-A5 и Cortex-A7.

В данный момент неизвестно, к какому поколению ARMv8-ядер относятся Ananke и Mercury. Традиционно подобные решения будут использованы для самых разных микропроцессоров на протяжении многих лет и будут производиться по разным техпроцессам.

Устройства на базе ARM: от умных часов до серверов

Поскольку слайд с планами ARM был опубликован неофициальным источником, компания ARM не комментирует его содержимое. Кроме того, следует иметь в виду, что планы компаний могут меняться, а сроки их исполнения – сдвигаться.

Advanced Micro Devices не очень охотно делится своими планами на 2015, отчасти потому, что продолжит продавать целый ряд текущих продуктов и в следующем году. В то же время, компания высказывает оптимизм касательно своей продуктовой линейки в 2016 году, отчасти от того, что именно тогда будет выпущен целый ряд долгожданных новинок AMD.

Отменив собственное ежегодное мероприятие для инвесторов и финансовых аналитиков, компания Advanced Micro Devices тем самым перенесла раскрытие перспективных планов на будущий год на неопределенное время. Тем не менее, высокопоставленные управляющие компанией за последнюю неделю участвовали в нескольких конференциях для финансистов, где были вынуждены поделиться рядом подробностей о своих дальнейших намерениях.

Микропроцессор AMD

Как известно, именно в 2016 году AMD планирует представить две многообещающие микроархитектуры для процессоров общего назначения: K12, совместимую с набором команд ARMv8-A, и Zen, совместимую с набором команд x86. Обе высокопроизводительные микроархитектуры разрабатываются под руководством Джима Келлера (Jim Keller), который в своё время создал технологию x86-64, а также участвовал в разработке процессоров Athlon 64 и Opteron. Ожидается, что как K12, так и Zen, будут играть чрезвычайно важную роль в будущем AMD. Кроме того, судя по всему, в 2016 году должна увидеть свет полностью обновлённая графическая архитектура AMD.

«Я очень вдохновлён тем, что произойдёт в 2016 году и далее», – сказал Марк Пэйпермастер (Mark Papermaster), директор по технологиям AMD, на всемирной технологической конференции банка Barclays. «Именно тогда вы увидите преимущества технологий, которые мы разрабатываем уже долгое время. Новые микропроцессорные ядра, новые графические процессоры, которые в очередной раз увеличат удельную производительность на ватт. Мы сохраним темпы развития и создания отличной продукции в очень тесном сотрудничестве с нашими клиентами».

AMD Radeon

На сегодняшний день достоверной информации о возможностях и производительности Zen, K12 и будущей графический архитектуры AMD нет, компания обещает рассказать подробности о своих новых графических процессорах позже в 2015 году. Учитывая тот факт, что графические архитектуры AMD переживают три-четыре инкарнации и активно развиваются три – четыре года с момента коммерческого запуска, 2016 вполне может стать годом когда AMD запустит новейшую графическую архитектуру, которая заменит текущий GCN (graphics core next), предварительно рассказав о ней в конце 2015.

«Мы продолжим предлагать очень, очень мощные графические решения», – сказал господин Пэйпермастер. «У нас будет обновление, которым мы очень воодушевлены, и о котором мы расскажем позже в 2015 году».

Разработка архитектур графических и центральных процессоров занимает долгие годы и стоит сотни миллионов долларов. Разработка post-GCN архитектуры должна была начаться примерно в 2010 – 2011 годах, когда техническим директором графического подразделения AMD был Эрик Демерс (Eric Demers), прежде участвовавший в разработке GCN. К сожалению, господин Демерс покинул AMD в начале 2012 года, а с конца лета над новыми GPU технологиями AMD работал Джон Густафсон (John Gustafson), известный эксперт в области параллельных и суперкомпьютерных вычислений. Поскольку господин Густафсон покинул AMD в середине 2013, то дальнейшая разработка велась под руководством Раджи Кодури (Raja Koduri), также известнейшего разработчика графических процессоров. Таким образом, на разработку пост-GCN GPU повлияло минимум три известных разработчика компьютерных архитектур, теперь осталось узнать, пошло ли это на пользу.

От новой архитектуры можно ожидать дальнейшего сближения с процессорами общего назначения, поддержки функций DirectX 12, эксклюзивных технологий AMD, а также производительности сравнимой с решениями компании NVIDIA на базе архитектуры Pascal.

Чип AMD

Есть все основания полагать, что новые чипы на базе Zen, K12 и пост-GCN GPU технологий будут производится с применением 14-нм и 16-нм техпроцессов с транзисторами с вертикально расположенным затвором (fin field effect transistor, FinFET) на GlobalFoundries и Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.

«Мы будем продолжать переходить на более совершенные техпроцессы,» – заявил технический директор AMD. «Разработка дизайна чипов под FinFET техпроцессы идёт полным ходом. Мы не будем первыми, кто задействует эти новейшие технологии производства, но разработка новых FinFET микросхем идёт в полном соответствии с установленном нами графиком. В следующем году вы увидите продукцию AMD, которую будут выпускать по 20-нм и 28-нм техпроцессам».

Согласно публично озвученной AMD информации, все микросхемы APU для массового рынка – Carrizo, Carrizo-L, Kaveri и Seattle – будут производиться GlobalFoundries и TSMC c использованием норм 28 нм. По 20-нм технологии планируется выпустить лишь отдельные графические процессоры Radeon, системы на чипе SkyBridge с ARM Cortex A-57 или Puma+ ядрами где-то во второй половине 2015 года, а также системы на чипе для игровых приставок. Как видно, планы Advanced Micro Devices на следующий год далеко не столь амбициозны как на 2016.

Перспективный план AMD

Одна из вещей, которую следует иметь в виду, говоря о технологических нормах, используемые AMD, это то, что с 2015 и далее компания планирует использовать исключительно техпроцессы общего назначения. Сегодняшние гибридные процессоры A-серии Kaveri изготовлены с использованием технологии 28SHP (28 нм, сверхвысокая производительность, super high performance, SHP), которая была специально разработана для AMD. В дальнейшем компания перестанет финансировать создание подобных технологических норм, что даст возможность сократить издержки и унифицировать дизайн блоков, используемых в различных устройствах, чтобы облегчить их повторную интеграцию в разные микросхемы. Оборотной стороной такого решения станет то, что частотой потенциал чипов AMD может существенно сократиться, что чревато дальнейшим отставанием от Intel в области производительности.

В общем и целом, руководители AMD позитивно смотрят в будущее и не планируют сокращать расходы на научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки (НИОКР; англ. Research and Development, R&D), или же существенно сбавлять темпы переходов на новые техпроцессы. Тем не менее, демонстративное нежелание конкурировать в ряде сегментов рынка (например, в сегменте высокопроизводительных микропроцессоров) заставляют весьма осторожно оценивать потенциал разработок AMD.

Компания ARM Holdings, процессорные ядра которой используются в большинстве смартфонов и планшетов, объявила, что в третьем квартале этого года лицензировала ещё не анонсированное 64-битное ядро второго поколения, известное под кодовым именем Maya, трём своим партнёрам. Таким образом, первые процессоры на базе второго поколения ядер на базе архитектуры ARMv8-A могут появиться уже в 2016 году.

«Мы подписали три лицензии на Maya, наш процессор ARMv8 следующего поколения, в третьем квартале этого года», — сказал Саймон Сегарс (Simon Segars), исполнительный директор ARM Holdings, во время ежеквартальной телефонной конференции с инвесторами и финансовыми аналитиками.

ARM начала лицензировать ядра, известные под кодовыми именами Artemis и Maya, во втором квартале этого года. В настоящий момент ARM не называет ни обладателей лицензии на новые ядра, ни их общее количество.

Как Artemis, так и Maya принадлежат ко второму поколению ядер на базе 64-битной архитектуры ARMv8-A. Считается, что Maya — ядро нового поколения, которое придёт на смену Cortex-A57 и существенно увеличит удельную производительность по сравнению с предшественником. Более высокая производительность поможет Maya лучше справляться с задачами в серверах и сложном сетевом оборудовании. Предполагается, что ядро, известное как Artemis, будет новым экономичным ядром, которое заменит Cortex-A53.

Новые ядра — новые возможности для ARM

Создание полноценного процессора на ядрах ARM типично занимает два года с момента лицензирования технологии. Таким образом, логично ожидать, что системы на чипе с ядрами Maya появятся не ранее середины 2016 года. Однако учитывая интерес к высокопроизводительным процессорам на базе ARM архитектуры (для серверов и потребительских устройств), а также тот факт, что многие ARM ядра ныне используются известнейшими разработчиками чипов, вполне вероятно ожидать появление первых процессоров на базе Maya ранее чем через два года.

По мере того, как разработчики программного обеспечения будут включать поддержку 64-битных процессоров на базе архитектуры ARMv8-A в свою продукцию, спрос на чипы на базе новейших ядер ARM будет расти. Как следствие, есть шансы, что массовое использование 64-битных ядер второго поколения начнётся быстрее, чем первого.

Следует иметь в виду, что пока ARM не анонсировала процессорные ядра Artemis и Maya формально. Как результат, вся информация о них происходит от источников на рынке, а также от аналитиков, а потому может быть неточной.