RISC-V CPU teknolojisi bilgi işlem gücü açısından geride kalıyor
RISC-V açık kaynaklı CPU komut seti mimarisi halihazırda çiplerdeki (SoC’ler) birçok sistemi fethetti ve hızla gelişiyor. Birçok proje, yüksek performanslı bilgi işlemde (HPC) RISC-V çiplerini kullanmayı hedefliyor. Ancak Edinburgh Üniversitesi ve Çin’deki PerfXLab’dan bir araştırma ekibi, RISC-V’nin hala önemli ölçüde iyileşmesi gerektiğini yazıyor.
Duyuru
Süper bilgisayar uzmanları, 64 XuanTie C920 CPU çekirdeğine sahip Çin Sophgo Sophon SG2042 işlemcisini inceledi. Şu anda seri üretilen en güçlü RISC-V işlemcisidir. Araştırmacılar deneyleri için SG2042’nin bir Micro-ATX anakart üzerine monte edildiği Milk-V Pioneer bilgisayarını kullandılar ve bu bilgisayarın CPU dahil maliyeti yaklaşık 1.200 dolardı.
Araştırmacılar, çok sayıda kıyaslama kullanarak SG2042’nin tek iş parçacıklı ve çok iş parçacıklı işleme performansını, özellikle tek ve çift duyarlıklı kayan nokta (FP) sayılarını (FP32/FP64) işlerken ölçtüler. Birçok HPC algoritması bu tür kayan nokta sayılarıyla hesaplama yapar ve FP64 performansı, dünyanın en hızlı süper bilgisayarlarının İlk 500’ündeki sıralamayı belirleyen Linpack kıyaslamasının temelini oluşturur.
Vektör uzantılı RISC-V
Bir C920 çekirdeği, RVV v0.7.1 spesifikasyonuna göre bu tür değerleri 128 bitlik vektör birimlerinde işleyebilir. XuanTie C920, 2GHz saat hızına sahip, güvensiz bir çekirdektir; SG2042’de dört C920 çekirdeğinin her biri 1 MB L2 önbelleği paylaşıyor ve 64 çekirdeğin tümü birlikte 64 MB L3 önbelleği kullanıyor. Bellek denetleyicisi DDR4-3200 RAM için dört kanalı kontrol eder.
Beklendiği gibi, SG2024’ün her bir çekirdeği, VisionFive 2 tek kartlı bilgisayarın StarFive JH7110’undan çok daha hızlı işlem yapıyor – ancak büyük avantaj şaşırtıcı: XuanTie C920, StarFive U74’ün dört ila on iki katı hesaplama gücünü 33 saniyede sunuyor. % daha yüksek saat hızı.
x86 hala çok önde
Ancak x86 işlemcilerle karşılaştırıldığında Sophon SG2042 düşük performans gösteriyor: 18 çekirdekli Intel Cache bile 3,6 kat daha fazla çekirdek sayısına sahip RISC-V rakibinden dört ila altı kat daha hızlı işlem yapıyor.
Yalnızca 18 çekirdekli yedi yaşındaki Intel Xeon E5-2965v4 bile Sophon SG2042’nin 64 RISC-V çekirdeğinden çok daha hızlı işlem yapıyor.
(Resim: Edinburgh Üniversitesi’ndeki EPCC/PerfXLab)
Süper bilgi işlem uzmanları, “RISC-V prime-time HPC için hazır” başlıklı makalelerinin sonuç kısmında RISC-V’nin geliştirilmesine yönelik bazı dilekler yazıyorlar. NUMA düğümü başına bellek denetleyicisi sayısındaki zayıflıkları görüyorlar ve her şeyden önce RISC-V RVV v1.0 vektör spesifikasyonunu umuyorlar çünkü ancak o zaman GCC ve Clang gibi derleyiciler optimize edilmiş sonuçlar sağlayabilecek.
Daha güçlü RISC-V çekirdekleri duyuruldu
Birçok RISC-V geliştirme şirketi halihazırda önemli ölçüde daha güçlü RV64GC çekirdeklerini duyurdu, ancak bu çekirdeklerle donatılmış SoC’lerin seri üretiminin nihayet başlaması birkaç yıl alacak. Örneğin SiFive, StarFive JH7110’un yukarıda bahsedilen U74’ünü 2018’de duyurmuştu; bu model yalnızca bu ülkede 2023’ün başından itibaren satışa sunulacak; U74 artık SiFive’ın halka açık web sitesinden bile kayboldu.
SiFive P550 iki yıl önce piyasaya sürüldüğünde SiFive, ARM Cortex-A75 ile karşılaştırmalar yapmıştı; Bildiğimiz kadarıyla piyasada henüz P550’li bir SoC bulunmamakla birlikte, Snapdragon 855 gibi Cortex-A76 SoC’lu akıllı telefonlar birkaç yıldır ortalıkta dolaşıyor ve Raspberry Pi 5 şu anda dört adet 2- ile piyasaya sürülüyor. Broadcom BCM2712’de çekirdek Cortex-A76 .4 GHz.
Şu anda duyurulan en hızlı RISC-V çekirdeklerinden biri, neredeyse bir yıl önce duyurulan SiFive P670’tir ve şimdi onu çok daha güçlü SiFive Performance P870 takip ediyor. Ventana Microsystems ise 192 çekirdeğe kadar olan ve 3,6 GHz’e kadar hıza ulaşması beklenen işlemciler için Veyron V1 adı verilen 5 nanometrelik üretim CPU yongaları üzerinde çalışıyor.
Şirkete göre, yapay zeka çıkarımına yönelik bilgi işlem hızlandırıcıları artık eski Transmeta kurucusu Dave Ditzel’in şirketi Esperanto Technologies’in PCIe 4.0 kartları olarak mevcut. Esperanto ET-SOC-1’in 1.000’den fazla RISC-V çekirdeği vardır; İki Intel Xeon işlemcili bir raf sunucusuna toplamda 16.000’den fazla RISC-V çekirdeği olan 16’ya kadar kart takabilirsiniz.
(chiw)
Haberin Sonu