IBM razkril prvi procesor z dvojno arhitekturo

Podjetje IBM se pripravlja na proizvodnjo prvega procesorskega jedra z dvojno arhitekturo navodil, namenjenega prihodnji generaciji sistemov IBM Z in IBM LinuxOne. Kot je v svojem predavanju pojasnil Christian Zoellin, vodilni inženir za procesorska jedra pri podjetju IBM, pri tej rešitvi ne gre za uporabo dveh različnih vrst jeder na enem siliciju, kot poznamo pri procesorjih podjetja Intel z jedri P in E, niti ne gre za oblikovanje emulacije. Namesto tega je podjetje IBM arhitekturo Arm integriralo neposredno v svoja osnovna jedra. S tem pristopom želijo združiti obsežen programski ekosistem Arm s tradicionalnimi odlikami svojih strežnikov, kot so prilagodljivost, visoka zmogljivost, neprekinjena razpoložljivost in vrhunska varnost.

Pomembnost te platforme potrjuje podatek, da sisteme podjetja IBM uporablja kar 77 od 100 vodilnih svetovnih bank. Podjetje trenutno ponuja dve ključni poslovni rešitvi. Prva je IBM Z za tradicionalno poslovno računalništvo, druga pa IBM LinuxOne kot namenski poslovni strežnik za okolje Linux.

Prihajajoči procesor podjetja IBM bo izdelan v naprednem 2-nanometrskem proizvodnem procesu in bo vseboval 11 jeder, oblikovanih za visoko zmogljivost ter zanesljivost. Ta jedra bodo delovala pri frekvencah nad 5,7 GHz in bodo omogočala nativno izvajanje ukazov IBM z/Architecture ter Arm AArch64 na istem jedru. Strukturno čip vključuje povezovalno strukturo SMP na zgornji in spodnji strani, na levi strani so nameščeni gradniki za PCIe ter povezovanje, desna stran pa je namenjena pomnilniškemu krmilniku.

Pomembna prednost nove zasnove je tudi pomnilniška arhitektura. Vsako jedro vsebuje 36 MB zasebnega predpomnilnika L2, ki se povezuje v navidezni predpomnilnik L3 velikosti 432 MB. Navidezni predpomnilnik L4 z združevanjem predpomnilnikov posameznih jedr doseže kapaciteto do 3,5 GB. Te pomnilniške enote zagotavljajo izjemno nizke zakasnitve, kar je ključno za obdelavo transakcij in podatkovnih baz. Na čipu so vgrajeni tudi namenski pospeševalniki za AI, stiskanje podatkov, kriptografijo, razvrščanje ter posebna enota DPU za pospeševanje vhodno-izhodnih operacij. Vse te strojne zmogljivosti bodo neposredno na voljo tudi programski opremi iz ekosistema Arm.

Sistemi IBM Z podpirajo dve ravni virtualizacije. Večina podjetij svoje glavne obremenitve poganja na operacijskem sistemu IBM z/OS, pogosto pa vzporedno uporabljajo tudi okolja Linux prek virtualizacije KVM in Red Hat OpenShift. Prihodnji procesor podjetja IBM bo omogočal poganjanje navideznih strojev KVM tako prek tradicionalnih arhitektur IBM S390x/Z kot tudi prek arhitekture Arm64.

Čeprav gre za izjemen tehnološki napredek, velja ohraniti nekaj zdrave skepse. Prihod nove generacije čipov podjetja IBM je oddaljen še nekaj let, poleg tega pa trenutno ni načrtov za podporo drugim operacijskim sistemom zunaj predvidenih poslovnih okolij.