Rhea1 : enfin des détails techniques sur le CPU pour les supercalculateurs européens

On sait depuis longtemps que le processeur sera articulé autour de cœurs Arm Neoverse v1. On connait désormais leur nombre : 80 cœurs par CPU. Le Neoverse V1 est pour rappel un dérivé du Cortex-X1, mais pensé pour les datacenters. Arm a depuis lancé les Neoverse V2 (dérivés du Cortex-X3) et récemment le Neoverse V3.

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NVIDIA utilise par exemple 72 cœurs Arm Neoverse V2 pour la partie CPU de sa puce GH200 Grace Hopper Superchip et de sa nouvelle GB200 Grace Blackwell Superchip. Même chose chez Amazon avec son SoC Graviton4 et chez Google avec l’Axion.

…avec des extensions vectorielles évolutives

Revenons à SiPearl et son Rhea1. Chacun des 80 cœurs Neoverse V1 sera accompagné de « deux unités SVE  [Scalable Vector Extension ou extension vectorielle évolutive, ndlr] de 256 bits », comme c‘est le cas par défaut avec les cœurs Neoverse V1. Ces deux unités sont d’ailleurs une différence importante avec les Cortex-X1. Selon SiPearl, elles permettent « des calculs vectoriels rapides tout en optimisant l’espace et l’énergie utilisée ». Arm ajoute qu’elles proposent « de meilleures performances HPC et IA/ML ». L’entreprise est un peu plus loquace et ajoute que « SVE a été inventé en collaboration avec Fujitsu pour le projet Fugaku [un supercalculateur qui a pendant un temps occupé la première place du Top500, ndlr] et permet une programmation agnostique en largeur vectorielle. SVE permet l’exécution de code de vecteurs allant de 128b à 2048b de large sur Neoverse V1 sans nécessiter de recompilation ».

HBM, DDR5,104 lignes PCIe 5.0 et CMN-700

Côté mémoire, Rhea1 dispose de « quatre piles HBM » (dans d’autres documents, il est précisé HBM2e) et de « quatre interfaces DDR5 », prenant en charge deux DIMM par canal. On retrouve aussi 104 lignes PCIe Gen 5 avec une répartition 6x 16 lignes + 2x 4 lignes (soit 104 lignes au total, le compte est bon). SiPearl précise qu’un « réseau maillé cohérent sur puce (NoC) haute performance arm Neoverse CMN-700 [CMN pour Coherent Mesh Network, ndlr] pour interconnecter les éléments de calcul et d'entrée/sortie » est aussi de la partie. Là encore, c’est dans le package proposé par Arm avec sa plateforme Neoverse V1. Le CMN-700 peut gérer jusqu’à 256 cœurs par die, selon Arm.

Multiples langages : C++, GO, Rust, TensorFlow, PyTorch

Côté programmation, le CPU Rhea1 « sera supporté par une large gamme de compilateurs, de bibliothèques et d'outils, allant des langages de programmation traditionnels tels que C/C++, Go et Rust aux structures d'intelligence artificielle modernes comme TensorFlow ou PyTorch ».

Rhea1 n’arrivera finalement qu’en 2025

On apprend par contre que le processeur aura encore du retard puisque « les premiers échantillons de Rhea1 seront disponibles en 2025 ». En effet, en septembre dernier, SiPearl nous expliquait que la commercialisation se ferait dans le « courant de l’année » 2024. En avril dernier, après la levée de fonds, l’entreprise annonçait « une commercialisation début 2024 ». Le supercalculateur européen JUPITER devra donc lui aussi attendre, puisqu’il est prévu qu’il intègre les processeurs Rhea1. La Commission européenne expliquait il y a peu que « le supercalculateur JUPITER devrait être accessible à un large éventail d’utilisateurs européens à partir de la fin de 2024 ».

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Rhea2 aussi en 2025 ?

Rhea2 était prévu pour 2025 aux dernières nouvelles, avec une technologie « dual chiplet » permettant d’intégrer plus de cœurs sur une même puce. La société ne précise pas si le calendrier de la seconde génération glisse lui aussi.

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