یک نقطه عطف بزرگ برای صنعت HPC (ابررایانش) در اروپا رقم خورد: پردازنده اختصاصی Rhea1 شرکت فرانسوی SiPearl پس از سالها توسعه، سرانجام وارد آزمایشگاه شد و فرآیند راهاندازی (bring-up) خود را آغاز کرد. این پردازنده که برای بارهای کاری سنگین طراحی شده، نخستین پردازنده مستقل اروپایی در حوزه HPC محسوب میشود و میتواند تحولی بزرگ در این قاره ایجاد کند.
شرکت SiPearl بیش از پنج سال روی طراحی این پردازنده سفارشی کار کرده است. در اواخر ماه مه ۲۰۲۴، اعلام شد که نمونههای اولیه از کارخانه سازنده (فاب) دریافت شده و فرآیند راهاندازی آغاز شده است. کریگ پرانتی، معاون بازاریابی و توسعه کسبوکار SiPearl، در گفتوگو با Tom's Hardware جزئیات بیشتری از این دستاورد ارائه داد.
جزئیات فنی پردازنده Rhea1
پردازنده Rhea1 با ۸۰ هسته Arm Neoverse V1 و دو موتور ۲۵۶بیتی Scalable Vector Extension (SVE) برای محاسبات برداری سریع در فرمتهای FP64، FP32، BF16 و INT8 طراحی شده است. هر هسته ۱ مگابایت حافظه نهان L2 دارد و ۸۰ مگابایت حافظه نهان سطح سیستم (SLC) نیز در نظر گرفته شده است. این پردازنده ۱۰۴ خط PCIe 5.0 را پشتیبانی میکند.
ویژگی منحصربهفرد Rhea1 زیرسیستم حافظه آن است: چهار رابط HBM2E برای ۶۴ گیگابایت حافظه روی بسته (on-package) با پهنای باند بالا، مناسب برای برنامههای ابررایانهای مانند دینامیک سیالات، و چهار رابط DDR5 که هر کانال از دو ماژول ۲۵۶ گیگابایتی پشتیبانی میکند و مجموعاً تا ۲ ترابایت حافظه در هر سوکت فراهم میآورد. این تراشه با ۶۱ میلیارد ترانزیستور توسط TSMC با فناوری N6 ساخته شده است.
فرآیند توسعه و چالشهای پیش رو
SiPearl نخستین نمونههای Rhea1 را در اواسط ماه مه دریافت کرد و از آن زمان فرآیند ۱۲ هفتهای راهاندازی را آغاز کرده است. خوشبختانه، اولین سیلیکون دقیقاً مطابق طراحی عمل میکند و نیازی به بازطراحی (respin) نیست. پرانتی در این باره گفت: «پردازنده Rhea1 از ۱۳ مه در فرآیند راهاندازی ۱۲ هفتهای خود قرار دارد و دقیقاً همانطور که طراحی شده بود کار میکند. نسخه آزمایشی در پایان این فرآیند برای شرکا و پروژههای مشترک اتحادیه اروپا در دسترس خواهد بود. در دسترس بودن عمومی Rhea1 برای پایان سال ۲۰۲۶ برنامهریزی شده است.»
اگرچه رسیدن به این مرحله موفقیت بزرگی است، اما مسیر طولانی بوده است. SiPearl بیش از پنج سال برای تعریف و توسعه این پردازنده زمان صرف کرد که چرخهای طولانی محسوب میشود. این شرکت یک بار با یک طراح تراشه قراردادی همکاری کرد، اما نهایتاً این قرارداد را لغو و پنج تیم توسعه داخلی در اروپا تشکیل داد. این تیمها در شهرهای مختلفی از جمله Maisons Laffitte و Massy (منطقه پاریس)، Grenoble و Sofia Antipolis در فرانسه، و بارسلون در اسپانیا مستقر هستند. تیم بولونیا نیز در حال شکلگیری است. همین پراکندگی باعث تأخیرهای متعدد از سال ۲۰۲۳ تا ۲۰۲۶ شد، هرچند در این مدت ۸ هسته دیگر به پردازنده اضافه شد.
برنامه زمانبندی و بازار هدف
Rhea1 در اواخر ۲۰۲۶ یا اوایل ۲۰۲۷ وارد بازار خواهد شد و انتظار نمیرود که قدرتمندترین پردازنده HPC بازار باشد. با این حال، SiPearl در نمایشگاه Computex اعلام کرد که هم Rhea1 و هم جانشینان آن از سوی طرفهای غیرمنتظرهای مورد توجه قرار گرفتهاند. به دلیل کمیاب بودن حافظه HBM2E در سال ۲۰۲۶، این پردازنده در تعداد محدود و فقط برای مشتریان و شرکای منتخب عرضه میشود.
در عوض، پردازنده بعدی SiPearl با نام Athena که برای کاربردهای هوافضا، دفاعی و دولتی طراحی شده، چنین محدودیتی نخواهد داشت. پرانتی تأکید کرد: «با Rhea، ما نه تنها پردازنده خود را ساختهایم، بلکه خود شرکت را نیز ساختهایم.» هدف SiPearl کاهش چرخه توسعه به حدود ۱۸ ماه برای رقابت با غولهایی مانند Intel و AMD است.
اهمیت استراتژیک برای اروپا
این پروژه بخشی از تلاش اتحادیه اروپا برای دستیابی به خودکفایی در حوزه ابررایانش است. Rhea1 به عنوان نخستین پردازنده HPC مستقل اروپا، میتواند وابستگی به فناوریهای غیراروپایی را کاهش دهد و زمینهساز نسل بعدی ابررایانههای اروپایی مانند EuroHPC شود. هرچند هنوز راه درازی تا عرضه تجاری باقی است، اما ورود Rhea1 به آزمایشگاه نویدبخش آیندهای روشن برای صنعت HPC در اروپاست.
