Microsoft gaat Qualcomms 10nm-serverprocessor met 48 ARM-cores gebruiken

Qualcomm maakt bekend dat Microsoft zijn Centriq 2400-serverplatform gaat gebruiken. Microsoft gaat de ARM-processors die op 10nm worden gemaakt toepassen in zijn datacenters voor de Azure-clouddiensten. De bedrijven hebben samen een ARM-build van Windows Server getoond.

Volgens de processorontwerper gaat het om een grote en langdurige samenwerking die meerdere generaties van hardware en software beslaat. Daarmee lijkt Microsoft een grote overstap te maken van zijn op x86-gebaseerde servers naar ARM-chips. Qualcomm Datacenter Technologies heeft de deal met Microsoft bekendgemaakt op de Open Compute Project Summit 2017.

Qualcomm demonstreerde daarbij Windows Server draaiende op de Centriq 2400-processor. Het bedrijf zegt al jarenlang met Microsoft samengewerkt te hebben om het besturingssysteem te optimaliseren voor de ARM-architectuur. Het gaat om een interne build van Microsoft. Of Windows Server voor ARM ook publiek beschikbaar komt is nog niet bekend.

Qualcomm heeft een specificatie voor servers op basis van het Centriq 2400-platform ingediend bij het Open Compute Project. Dat project is opgezet door Facebook om zoveel mogelijk documentatie over datacentersystemen openbaar te maken. De Qualcomm Centriq 2400 Open Compute Motherboard-specificatie is gebaseerd op Microsoft's Project Olympus. Onder die naam maakte Microsoft eind vorig jaar zijn cloudhardware open source.

Het moederbord biedt plaats aan één processor, die beschikbaar komt in varianten met tot 48 cores. Er passen twaalf reepjes ddr4-geheugen op het bord, er is een 50-gigabit-nic aanwezig en het platform biedt 32 pcie-lanes.

Het Qualcomm Centriq 2400-platform is het eerste serverplatform dat gebruikmaakt van processors die geproduceerd zijn op het 10nm-procedé. De ARM-architectuur zou zuinigere processors dan de tot nu toe veelgebruikte x86-chips op kunnen leveren, maar hoe het platform van Qualcomm concreet presteert is nog niet bekend.

Qualcomm kondigde in 2014 aan ARM-processors voor servers te gaan maken. Eind 2015 werden de eerste samples van serverprocessors met 24 cores naar klanten gestuurd. In december vorig jaar presenteerde Qualcomm zijn Centriq 2400-serverplatform.

Microsoft werkt niet alleen op servergebied samen met Qualcomm. Eind vorig jaar toonden de twee bedrijven een Windows 10-build die x86-programma's kan draaien op een Snapdragon 835-soc. Daarmee zou het mogelijk zijn om bijvoorbeeld laptops en smartphones met de ARM-soc te maken en daarop x86-programma's te draaien.

Reacties (46)

[Black Piet]

Ik ben geen techneut, maar ik had altijd het idee dat ARM processoren voor low end tasks gebruikt wordt (mobiele devices, etc). Nu gaat dit men gebruiken voor servertoepassingen.

Lever je niet heel veel snelheid in met de keuze van een ARM processor ipv een full blown x86 processor. En wat voor toepassingen moet ik aan denken bij gebruik van deze architectuur?

[Reactie gewijzigd door Black Piet op 25 juli 2024 11:09]

[Umbrah]

Ik denk dat het sleutelwoord hier PPW is, en performance-per-watt van ARM is gewoon erg goed... ja... ze gaan niet zo absurd hoog single-threaded, maar voor iets wat enorm veel requests moet doen, of bepaalde soorten schaalbare microservices, is ARM gewoon erg goed toe te passen... want als je 500W per 1u kwijt kan, en je vult dat met ARM-beestjes... dan heb je kans dat je qua IOPS/RPM toch wint van 500W aan X86 CPU's...

[Squee]

Ik denk dat het sleutelwoord hier PPW is, en performance-per-watt van ARM is gewoon erg goed... ja... ze gaan niet zo absurd hoog single-threaded, maar voor iets wat enorm veel requests moet doen, of bepaalde soorten schaalbare microservices, is ARM gewoon erg goed toe te passen...

Ik vind dat je de plank toch een beetje mis slaat hier. ARM is een instructieset, een overkoepelende definitie van een architectuur, en er zijn (heel!) veel verschillende microarchitecturele implementaties daar van. Daarom vind ik dat je niet in algemene bewoordingen kan beweren dat het een slechtere single thread performance en een betere performance per watt heeft dan x86, dat is per definitie gewoon niet zo (was het maar zo simpel ). Om een tegenvoorbeeld te geven; de ARM core die Apple heeft ontworpen en gebruikt in zijn eigen SOCs heeft een belachelijk hoge single thread performance, daarom zitten ze ook maar op een dual-core design.

De bewering die je maakt is in principe wel vaak waar voor de high end referentie SOC en core designs van ARM zelf, zoals de Cortex lijn. Het is ook een bewering die je erg vaak voorbij hoort komen in discussies over ARM als mogelijk server platform. Nu heb ik helaas geen up to date informatie, maar in 2014 heeft iemand uitgezocht welke architectuur het meest efficient is, helaas is dit nog van voor de modernere ARMv8 64-bit implementaties. Ondanks dat geeft het wel een duidelijk beeld; ja, de ARM chips zijn zuiniger bijvoorbeeld per instructie, maar als je dan een veel hoger performende Core i7 er tegenover zet dan hebben ze niet uiteindelijk per se altijd een betere performance per watt. Dat is ook de reden dat Intel veel meer richting zuinigere cores (denk Skylake, Kaby Lake) aan het gaan is in plaats van zich op Atom te richten voor low(er) power server oplossingen.

[kidde]

Vergeet 2014, dat is niet representatief en voorbij; totaal nutteloze info in dit geval. Intel had toen nig een proces voorsprong, die is anno 2017 weg. Wat boeit, is een vergelijking van 10nm Qualcomm servers tegen 14nm Intel servers (even klein proces) gemeten op geheugen bandbreedte (Hadoop et all) want daar mikt QCOM op. Op dit moment wint Qualcomm dat schijnt. Zie aantal DDR kanalen, op dit moment max 4 bij Intel. Als Purley komt loopt Intel weer voor, maar Qualcomm zal mogelijk goedkoper zijn op TCO (aanschaf plus totale energiekosten tijdens economische levensduur).

[rjmno1]

Is allemaal wel leuk en aardig wat je zegt, maar wat voor een server software moet je daar op draaien sun solaris of red hat Linux?
Of toch een gemodificeerde windows server versie?
Volgens mij zijn deze configuraties best snel maar niet zo snel als een xeon denk ik.Volgens mij is het prima voor een cloud service te draaien of zie ik dat verkeerd?windows staat bij de tekst niet goed gelezen!

[Reactie gewijzigd door rjmno1 op 25 juli 2024 11:09]

[kidde]

In eerste instantie zal het zijn voor intern gebruik bij de 'grote 7' voor niet reken-intensieve maar wel geheugen intensieve taken. Voor reken intensief wint idd Xeon & co. Dus ARM voor Facebook, Alibaba, Baidu, Microsoft, Amazon, Tencent, Alphabet (Google). Die hebben allemaal hun eigen besturingssystemen, niets 'out of the box', en daarvan gebruikt alleen Microsoft het aangepaste Windows OS. Hadoop is voor clusterbare taken, map reduce (SQL achtige) opdrachten. Vooral als je duizenden berekeningen moet doen die niet volgorde afhankelijk zijn, en die je in deel opdrachten kan knippen. Zoals een voorspellende score uitrekenen welke advertenties of nieuwsberichten aanslaan bij je miljoenen gebruikers op basis van heuristiek: Voor al die miljoen maak je een aparte opdracht, distribueren en daarna weer 'collecteren', volgorde boeit niet (map dus), kan parallel.

Als het daar eenmaal werkt, volgt uitrol naar andere grote klanten; en vast naar S3 en Azure. Microsoft, Red Hat en Canonical zijn Qualcomms partners, dus het 'welk OS' laat zich raden. Als het bij die 'grote 7' hun datacenters goed werkt volgen de kleinere partijen. Qualcomm is op dit moment vast bezig met tape-out van server SoCs op 7nm (10nm was meer een demo node voor Qualcomm servers dacht ik altijd), binnen Linaro wordt ook samen met Oracle keihard gewerkt aan optimaliseren van Java voor ARM. Fujitsu werkt overigens aan ARM voor exascale supercomputers, dus ook daar krijgt x86 het moeilijk als de proces voorsprong 'zo goed als' weg is.

[Sissors]

Ik denk dat het erg zal afhangen van het programma dat gedraaid moet worden erop. Deze is relatief oud (2014), maar laat geen betere PPW van ARM zien: https://www.extremetech.c...ly-more-power-efficient/2

Een wat nieuwere: http://www.anandtech.com/...-thunderx-48-arm-cores/20, ik heb niet het helemaal doorgekeken, maar volgens mij is hier de conclusie: "it depends". IIG zeker niet een overall betere PPW.

[Ruuddie]

Gezien de grote hoeveelheid disks op de foto, lijkt me dit een storage platform voor Azure en geen compute of virtualization unit.

[Prince]

Storage platforms zien er nog anders uit hoor. De disks zijn allemaal toegankelijk langs de voorkant voor als ze moeten hotswappen omdat er disks defect zijn.

ARM processoren zijn goed in wat ze doen; deze zijn meer RISC processoren waar een x86 processor een CISC processor is. Wat is dit in leektaal: een RISC processor kan heel snel de basisinstructies uitvoeren die een processor moet doen (RISC = Reduced Instruction Set Computing) en een CISC heeft extenties die bepaalde dingen sneller kunnen doen.

Een mooi voorbeeld is h264 decoding: een 'oude' x86 processor werd hiervoor zwaar belast.; nieuwere processoren hebben "hardware h264 decoding". Dit zorgt ervoor dat je met een enkele "complexe" instructie in 1 klokslag een antwoord krijgt waar je vroeger meerdere 'eenvoudige(re)' instructies voor moest gebruiken. En je dus meer klokslagen moest wachten. (wat zich vertaalt in de belasting van de CPU)

Het voordeel van RISC processoren is natuurlijk dat ze minder plek innemen op de die waardoor je er meer cores op dezelfde oppervlakte krijgt en meestal kunnen RISC processoren deze eenvoudige instructies ook sneller uitvoeren.

[MSalters]

Dat is eigenlijk een 20 jaar oud verhaal. Sinds de AMD K5 is x86 een RISC CPU met een CISC-naar-RISC vertaler.

Aan de andere kant heeft ARM ten tijde van de Java hype een complete set Java-acceleratie instructies opgelopen, die achteraf achterhaald bleken te worden door JIT compilers.

Als CISC dus RISC wordt, en RISC CISC, dan is het onderscheid niet zo zinnig meer.

[Armin]

Wat je ziet dat is dat processoren steeds meer CISC qua instructie-set worden, en vervolgens intern RISC qua execution units. Ofwel, je kunt zowel ARMv8 (de 64bit instructieset voor ARM) als AMD64 (de 64bit instructieset voor PC) een ontzettende lange en complexe rij van instructies voeren, maar intern zie je dat ze op beide platformen omgezet woren in een groter aantal kleine sub-operaties.

Ook op andere gebieden zoals het aantal registers etc is er steeds minder verschil.

[Nox]

Professionele storage platforms wel. Echter, dit zijn zelf ontworpen servers. 8 disks krijg je niet aan de voorkant weg en dan maak je het zo.

Googles servers zien er ook zo eenvoudig uit, misschien nog simpeler waar mogelijk. Als je er heel veel hebt wacht je gewoon met swappen tot er 2 stuk zijn bijvoorbeeld

[Bigs]

Niet helemaal waar hoor, een configuratie voor 12x3,5" in 1U is best populair voor bijvoorbeeld Ceph opstellingen. Zie bijvoorbeeld https://www.supermicro.nl.../5018/SSG-5018A-AR12L.cfm

[DropjesLover]

Veel servers voeren geen complexe berekeningen uit, maar moeten gegevens doorgeven. Een relatief trage processor met veel rekenkernen en een enorme hoeveelheid RAM dus.

[Rixos]

Blijkbaar is de snelheid inmiddels toereikend, anders zou er niet voor gekozen worden.

Wellicht dat anderen het kunnen toelichten.

[Armin]

Lever je niet heel veel snelheid in met de keuze van een ARM processor ipv een full blown x86 processor.

Soms wel, soms niet. Veel server-toepassingen zijn niet rekenentensief en schalen verder uitstekend met meer cores/threads. Dan is een 48 core ARM wellicht beter dan een 16 core / 32 thread Xeon.

Storage servers is een goed voorbeeld, maar ook webservers wellicht. ARM heeft inmiddels ook al enige tijd ondersteuning in de instructieset voor AES encryptie, dus kan ook op dat gebied goed meedoen.

En zelfs als je verliest in performance, is dat wellicht acceptabel als je wint qua energiezuinigheid. Nu zal deze chip niet echt vergelijkbaar zijn met een zuinige telefoonchip, maar een bijvoorbeeld 10% zuinigere CPU is op een heel server-park een enorme vooruitgang.

En tenslotte is er ook het prijs punt. Als je twee aanbieders hebt, krijg je vanzelf meer concurentie op prijs dan als er maar één aanbieder is.

[Sissors]

Volgens de processorontwerper gaat het om een grote en langdurige samenwerking die meerdere generaties van hardware en software beslaat. Daarmee lijkt Microsoft een grote overstap te maken van zijn op x86-gebaseerde servers naar ARM-chips

Is er dan reden om dat aan te nemen? Dat Qualcomm zegt dat ze goede vrienden zijn en dat ook voor een hele tijd gaan blijven, betekend niet dat Microsoft gaat overstappen voor servers naar ARM. Ik neem aan dat het wel betekend dat een ARM aanbod ook ondersteund gaat worden, zoals dus in Azure als Windows server. Maar ik ben erg skeptisch erover of dat het echt een grote overstap gaat worden. Al was het maar omdat er al wel wat jaartjes wordt beweerd dat ARMs zoveel beter voor servers zouden zijn dan x86, maar toch schiet dat iig tot nu toe niet echt op.

[dehardstyler]

maar toch schiet dat iig tot nu toe niet echt op.

In 2014 aangekondigd en eind 2015 eerste samples. Windows Server schijnt al op ARM te werken. Ik heb al Windows gezien wat op ARM draait en die versie kan dan ook nog eens x86 apps emuleren. Zou jij "het schiet niet op" nogmaals willen definiëren?

[Sissors]

In 2014 aangekondigd dat ARM chips voor servers over x86 heen zouden wandelen. In 2017 draait nog steeds nagenoeg alles op x86. Dat is mijn definitie van 'het schiet niet op'.

ARM servers zelf zie ik al in Tweakers nieuwsberichten van 2012. Dus we zijn nu vijf jaar later, en met wat Googlen heeft Intel al 97% van de server CPU markt in handen. Dan nog een beetje AMD, en wat overblijft is voor ARM. Sorry, gezien de beloftes die ik heb gelezen over ARM servers ben ik daar niet van onder de indruk voorlopig.

[dehardstyler]

ARM servers heb je in 2012 al gezien, terwijl het in 2014 is aangekondigd? Ik zie je bron graag tegemoet!

[Sissors]

Alsjeblieft: nieuws: Codethink kondigt server met 32 ARM-cores aan. Of die daadwerkelijk in 2012 is uitgekomen of in 2013 weet ik niet, maar aankondiging is ruim voor 2014.

[dehardstyler]

I stand corrected!

[dehardstyler]

Ze zullen zich bij Intel nu wel extreem zorgen maken. AMD gaat het nu hoogstwaarschijnlijk goed doen, in ieder geval goed genoeg om weer flink te concureren. En nu komt ARM ook nog eens om de bocht kijken! Als Windows goed gaat werken op ARM, is het heel pijnlijk voor Intel denk ik!

[Umbrah]

AMD heeft daarnaast ook een hele ARM-powered Opteron series, die zich extreem goed voor soortgelijke toepassingen laten inzetten (http://www.amd.com/en-us/products/server/opteron-a-series) -- AMD heeft eerder qua architectuurkeuze (X86-64 vs Itanium64) gelijk gehad, en tsja... gezien de hoeveelheid ARM-based hardware, het feit dat CPU-architectuur steeds minder uitmaakt... dat gaat toch wel iets betekenen denk ik.

[Verwijderd]

Ze hebben nog een troef achter de hand, Itanium ;-)

[dehardstyler]

Ik dacht eigenlijk dat dat nu wel een beetje doodgebloed was. Ze hebben er dan toevallig pas weer een uitgebracht, na 3 jaar. Maar alleen HP Enterprise doet er nog iets mee. Microsoft is gestopt en Oracle ook. Dus als ARM goed gaat werken, verwacht ik dat HPE vanzelf stopt.

[musiman]

Ik denk dat je het knipoogje hebt gemist, dat (id)init achter zijn opmerking geplaatst heeft.

[RGAT]

Itanium hebben ze de afgelopen jaren zoveel mogelijk uit laten sterven...
Daar komt niks meer van.

[hoi3344]

Even off-topic, moest hem maken: Het lijkt er op dat Intel geluk heeft gehad. Gisteren hebben ze de servers ingeschakeld en was er meteen urenlange storing.

[Reactie gewijzigd door hoi3344 op 25 juli 2024 11:09]

[Squee]

Zeker een interessante ontwikkeling en ik ben erg benieuwd wat de uiteindelijke performance van deze chip zal zijn. Hopelijk komen er over niet al te lange tijd wat reviews en benchmarks naar buiten. Zover ik weet is er nog niet zo heel veel over bekend, vooral niet over de core die ze gebruikt hebben die wel een ander ontwerp is dan de Kryo core van hun Snapdragon Mobile SOCs. Deze "Falkor" core schijnt in ieder geval een ontwerp te zijn wat specifiek gericht is op datacenter/server toepassingen.

Qualcomm is natuurlijk wel een bedrijf wat helemaal in de telecom/mobile markt zit, en hier dus een nieuwe speler is en zich nog niet bewezen heeft in de servermarkt. Een SOC* ontwerpen voor servers is ook wel een heel andere tak van sport dan die van mobiele chips; je moet naar heel andere tradeoffs kijken, en je hebt met 48 cores ook wel heel andere schalings problemen dan met 4-8 cores. Wat dat betreft had ik het meeste vertrouwen in AMD voor de ARM servermarkt, maar na hun tegenvallende eerste ARM Opteron product en nu hun focus op Zen/Ryzen/Naples lijkt dat ook van de baan te zijn. AMD heeft in ieder geval al (in de vele successvolle Opteron jaren) bewezen dat ze degelijke server SOCs kunnen bouwen.

• N.B.: Ik gebruik hier de term "SOC" voor wat Intel vroeger ook wel de "un-core" noemde; alles op een chip buiten de cores om, wat de cores bij elkaar brengt. On-chip netwerken, uitgaande interconnects, memory controllers, L3 caches, coherence units, e.d. Het is vrij gebruikelijk in dit vakgebied om dat "SOC" te noemen, maar ik dacht ik verduidelijk dat even om de verwarring met mobiele SOCs te voorkomen die nog veel meer geintegreerde componenten kunnen hebben

[Dooxed]

Qualcomm is een fabless halfgeleiderfabrikant en heeft dus zelf geen fabriek om de chips te maken. Weet iemand bij wie Qualcomm deze ARM-processors met 10-nm procestechnologie laten maken?

[Kvuivbribumok]

Kijk Intel, dat krijg je als je jarenlang niet meer innoveert (sinds Sandy Bridge) ...

[turbojet80s]

Niet geheel on topic, maar: weet iemand of er al barebones in de maak zijn met een SD 835 soc?

[Prince]

Indien Intel niet meer zou bestaan, dan komt de processor-wedstrijd-loop tot een halt. Overigens zal Intel niet zo snel "kapot" gaan hoor. Ze hebben de ARM gewoon in licentie genomen en kunnen deze produceren.

[BeosBeing]

Indien Intel niet meer zou bestaan, dan komt de processor-wedstrijd-loop tot een halt.

Dat zal wel meevallen. Er zijn genoeg andere processor-fabrikanten en er zal geheid iemand komen die de rechten op de cpu's overneemt, al was het maar voor een niche-toepassing.

Als Intel zou verdwijnen en x86-64 niet dan maakt ook AMD weer een kans en als x86-64 inderdaad obsolete zou worden en AMD niet meesleurt, dan kan ook die overstappen op ARM (ze maken nu al ARM-processors) net zoals Qualcom, Apple, Mediatek, Huawei en tot voor kort Texas Instruments.

Overigens zal Intel niet zo snel "kapot" gaan hoor.

Klopt, naast hun cpu-lijn en bijbehorende chipsets hebben ze nog een heleboel andere componenten die ze maken.

Ze hebben de ARM gewoon in licentie genomen en kunnen deze produceren.

Daar zijn ze mee gestopt.

[BoozeWooz]

En hoe Intel, Cyrix, Transmeta, en alle andere bedrijven de nek heeft omgedraaid.
https://en.wikipedia.org/wiki/Cyrix#Legal_troubles

Intel spent many years in legal battles with Cyrix, consuming Cyrix financial resources, claiming that the Cyrix 486 violated Intel's patents, when in reality the design was proven independent. {Rulings from federal court in Sherman, Texas and Federal Circuit Court of Appeals in Washington DC.}

[Reactie gewijzigd door BoozeWooz op 25 juli 2024 11:09]

[BeosBeing]

Transmeta, Cyrix, IDT (Winchip), Rise technology, National Semiconductor, NexGen (gekocht door AMD), Chips and Technologies (gekocht door Intel), UMC, NEC, IBM, ALI, SiS, nVidia.

[Zer0]

Datapoint is vooral door slechte bedrijfsvoering ten onder gegaan... https://en.wikipedia.org/wiki/Datapoint#Decline:_1980-1984
Intel had er weinig mee te doen.

[sugarlee89]

Agressieve overname tel ik niet mee als slechte bedrijfsvoering.

Als Intel de instructieset die Datapoint in hun processor wilde hebben niet zelf had gebruikt was het verhaal heel anders gelopen. Dan stond Datapoint er veel sterker voor door de jaren 70 en 80.

Zie ook CP/M en DOS verhaal, als Gates niet zo een copy-paste figuur was zaten we nu niet met die Windows troep opgescheept en hadden we goede Xerox computersystemen.

[Zer0]

Lead times were extending rapidly as demand for Datapoint products increased, leading to delivery delays and unhappy customers. Pressure to increase sales led to some questionable orders being accepted.
The U.S. Securities and Exchange Commission (SEC) ordered Datapoint to stop this practice.
Als de SEC ingrijpt dan is er iets mis met de bedrijfsvoering.

[Superkanjo]

Die build zou draaien op de snapdragon 835, dus onmogelijk dat er al een telefoon is met die build.

[Loller1]

Nee, en tot zover zijn daar ook geen plannen voor. Windows 10 Mobile ondersteund geen x86 emulatie op ARM.