纵论丨Neoverse CSS华丽升级Arm计算宇宙星光璀璨

　　环视当下的HPC高性能处理器市场，会发现它已经进入了一个新的趋势，有着新的格局。这个趋势和格局，就是从头部大厂到创业公司，都在致力于摆脱通用处理器，转而开发最适合自身业务需求和满足特定工作负载的定制化处理器。从英伟达Grace Hopper到阿里云倚天处理器，从Microsoft Azure Cobalt CPU到AWS Graviton系列，专用芯片正呈现百花齐放的局面。

　　而这些定制化的专用芯片，正是基于Arm Neoverse平台。作为面向云计算和数据中心的高性能芯片IP产品，Neoverse系列承载起了算力底座的重任。正如Arm 高级副总裁兼基础设施事业部总经理 Mohamed Awad所言，“Arm独特的定位赋予了合作伙伴快速创建定制解决方案的能力。“

　　当然，只提供Neoverse IP并不能完全满足市场的胃口，因为在技术日新月异以及强调成本效益的今天，简化芯片开发流程，提升上市效率，也正变得刻不容缓。在这样的情势下，在Neoverse IP的基础上，集成了一揽子便捷开发工具的Arm Neoverse 计算子系统 (CSS)应运而生。

　　但这就够了吗？依然不够。一个不容忽视的事实是，人工智能尤其是通用人工智能（AGI）的爆发正进一步激发对算力的强烈需求，可以说，对算力的需求永无止境，没有上限。同时，诸多企业和开发者希望能更为简化开发流程，拥有更好更便捷的开发路径。

　　于是，为了满足这些迫切的市场需求，Arm再次引领算力创新，首次将计算子系统引入性能优先的 V 系列产品线，全新的Arm Neoverse CSS V3横空出世。同时，Arm还对已经出产的N 系列 CSS 产品线进行了升级，自此Neoverse CSS N3诞生。在促进敏捷开发的战略层面上，Arm 全面设计生态项目也已吸引了超过 20 家成员加入，生态版图日益壮大。

　　显然，平台化和成为坚实的人工智能基础设施是Arm正在践行的战略愿景。在Mohamed Awad看来，Arm 在基础设施领域收获累累硕果的重要原因，得益于性能、灵活性和生态系统这三大优势。而有效发挥这些优势，将它们的特点充分释放的，正是Arm Neoverse 计算子系统 (CSS)。

　　如果你足够了解Neoverse IP，那么自然也会很容易理解Neoverse CSS。Neoverse是Arm面向云计算和数据中心市场的CPU IP产品家族，而Neoverse CSS则是在Neoverse IP的核心基础之上，融入了更完整的系统设计模块，包括IP集成、整合、验证等配置。“我们创建 CSS 项目，是为了让客户能够像管理他们的软件和系统栈一样地管理芯片栈”，Arm 基础设施事业部产品解决方案副总裁 Dermot O’Driscoll表示。

　　他进一步阐明，在 Neoverse CSS 中，Arm 负责配置、优化和验证一套完整的计算子系统，并针对基础设施市场的各种关键用例进行配置。如此一来，合作伙伴就能够专注于针对特定系统级工作负载塑造差异化竞争优势，比如软件调优、定制加速等。

　　具体来说，Neoverse CSS相当于把IP选择、系统配置、布局规划、验证、确认、第三方IP和晶圆厂集成等繁琐的流程和开发步骤都给精简掉了，产品上市大大提速，同时还大幅降低了工程成本。简言之，合作伙伴得以卸掉包袱轻装上阵，根据自身需求更快开发出专用的高性能处理器。

　　我们前面已经提到，由于人工智能的迅猛发展，客户的需求也在水涨船高，对高算力达到了如饥似渴的程度。为响应这些急迫的需求，Arm将2023年刚问世的Neoverse CSS再次进行了革新，在性能优先的V系列处理器中引入了首款 Neoverse CSS 产品Arm Neoverse CSS V3，同时将原本N系列中的Neoverse CSS N2升级到了Neoverse CSS N3。

　　CSS V3则基于新的 Neoverse V3 核心打造，是 Arm 目前单线程性能最高的 Neoverse 核心，因为Neoverse V系列本就是针对高性能计算和机器学习等高负载场景的，属于将性能推向极致的定位。Dermot O’Driscoll表示，“与 CSS N2 相比，CSS V3 的单芯片性能提升高达50%。“此外，其在单芯片上最多可扩展至 128 核，并支持最新的高速内存和 I/O 标准。

　　关于火热的生成式 AI 和大语言模型 (LLM) ，已部署的 AI 服务器中据估计有高达 80% 专用于推理，球速体育CPU 推理将是生成式 AI 计算应用的关键组成。对此，Dermot O’Driscoll强调，“这些高强度的工作负载已从 ML 专用的 Neoverse 功能（如 Bfloat16、MatMul、SVE 和 SVE2）以及Arm的微架构优化中受益，而且这一趋势还将继续。”

　　Arm 全面设计旨在吸收和汇聚芯片设计合作伙伴、IP 供应商、EDA 工具提供商、代工厂和固件开发商等领先企业，以协同效应，共同加快并简化基于 Neoverse CSS 的系统开发，从而进一步加速AI计算。目前，Arm 全面设计生态项目已吸引超过 20 家合作伙伴，而这距离Arm 全面设计正式推出仅仅四个月。

　　Arm 基础设施事业部营销副总裁 Eddie Ramirez表示，在 Arm 全面设计生态项目的支持下，Arm的计算子系统能够加速产品上市时间，并加大对创新的投资力度。在云原生、主流编程语言、软件工具、主要 Linux 发行版、支持网络、存储和大数据以及 AI 应用领域，都可以充分满足开发者的需求。

　　以软件工具为例，Arm 全面设计实现了强大的软件支持水平，助力超过五万家公司在支持 Arm 的基础设施上部署关键工作负载，并提高正在部署的各类定制芯片的可用性。

　　以往，开发定制化的专用芯片几乎是不可想象的，通用处理器一直占据着牢不可破的头部位置。Arm Neoverse的诞生改变了这一切，打破了旧有的格局，它让企业和开发者根据自身业务需求来打造最适合的专用处理器成为了现实，从而在一定程度上不再受通用处理器的制约。

　　可定制，高性能和可扩展性，高效能耗比，Arm Neoverse给了定制化芯片开发所需要的一切。而Neoverse CSS和Arm 全面设计生态项目，则再次深化和加固了这种优势，全新的Neoverse CSS V3和Neoverse CSS N3带给用户更高性能和更灵活的选择，AI工作负载达到了巅峰值，全面设计生态项目则使得芯片研发和交付再度提速，满足了成本效益的诉求。

　　显然，基于 Neoverse CSS 的设计方案将会形成真正的趋势。“大型科技企业对基于 Arm Neoverse 平台的系统、软件和芯片等方面的投入，凸显了我们对 AI 时代共同的愿景。”Mohamed Awad表示。返回搜狐，查看更多