Les Epycs à 128 cœurs d’AMD pourraient causer des problèmes à Ampere Computing

Analyse Avec le dévoilement de ses Epycs à 128 cœurs, nommés Bergame, AMD a lancé un défi à la position provisoire d’Ampere Computing dans le domaine du cloud et de l’hyperscale.

Malgré la menace imminente d’une autre puce native du cloud, le chef de produit d’Ampere Computing, Jeff Wittich, n’est pas trop inquiet. « Je reste convaincu que nous avons une position de leader dans cet espace », a-t-il déclaré. Le registre.

Depuis le lancement de sa famille de processeurs Altra en 2020, Ampere a réussi à créer des composants économes en énergie et denses en cœur destinés aux charges de travail évolutives natives du cloud. La stratégie a valu au fabricant de puces une place dans presque tous les principaux clouds publics et a entraîné des composants encore plus nombreux comme l’Altra Max à 128 cœurs et l’AmpereOne à 192 cœurs.

Mais là où Ampere comblait autrefois un trou sur le marché des charges de travail qui privilégiaient la densité de cœur par-dessus tout, le jeune fabricant de puces a maintenant Intel, AMD et le plein élan de l’architecture x86 à affronter.

Même encore, Wittich dit que cette compétition est un signe que l’entreprise est sur la bonne voie. « Nous nous attendions à ce que, comme nous avons réussi, d’autres nous suivent dans cette voie », a-t-il déclaré. « Nous sommes ceux qui ont plusieurs années d’expérience avec un groupe de clients assez solide qui utilisent nos processeurs. »

Comment les jetons s’empilent-ils ?

À première vue, le Bergame d’AMD semble bien placé pour concurrencer l’Altra Max d’Ampère. Les deux puces comportent 128 cœurs qui ont été dépouillés et optimisés pour une variété de charges de travail cloud populaires, y compris Nginx, Memcached, Redis et FFmpeg pour n’en nommer qu’une poignée.

Cependant, c’est là que la comparaison commence à s’effondrer. Au-delà du nombre de cœurs, les deux puces ne pourraient pas être plus différentes. D’une part, l’Altra Max d’Ampère a plus de deux ans.

Lancé en 2021, l’Altra Max à 128 cœurs d’Ampère était essentiellement une version améliorée du processeur Altra à 80 cœurs introduit un an plus tôt. En tant que tel, il utilisait le même noyau Arm Neoverse N1 standard, qui lui-même avait déjà deux ans à l’époque, et a été fabriqué à l’aide de la technologie de processus 7 nm déjà mature de TSMC.

Bergame, en comparaison, utilise les nœuds 5 nm et 6 nm de TSMC sur ses matrices de calcul et d’E / S, ainsi qu’une version réduite de son architecture centrale Zen appelée Zen 4c. Ce dernier a permis à AMD de regrouper 16 cœurs dans huit matrices de calcul. Ainsi, non seulement Bergame bénéficie d’une technologie de processus plus efficace, mais elle arbore également une toute nouvelle conception de noyau soutenue par une mémoire et des E/S plus rapides PCIe 5.0 et 12 voies de DDR5 contre PCIe 4.0 et huit voies de DDR4 sur Altra.

Il ne faut donc pas s’étonner qu’AMD revendique une avance assez substantielle sur l’Altra Max d’Ampère. Dans les benchmarks internes d’AMD, Bergamo a revendiqué des performances 2,9 fois plus élevées en moyenne dans une variété de charges de travail natives du cloud par rapport à la puce à 128 cœurs d’Ampere.

À moins d’exécuter nos propres tests de performance dans un environnement contrôlé, il est difficile de dire comment ils se comparent réellement, nous vous recommandons donc de prendre les affirmations d’AMD avec un grain de sel. Cela dit, nous pouvons avoir une idée de la façon dont les deux puces s’empilent cœur pour cœur en examinant leurs scores SPECrate Integer Base.

Les soumissions à socket unique montrent que l’Epyc 9754 à 128 cœurs et 256 threads d’AMD obtient un score d’environ 922 dans l’indice de référence, soit environ 2,58 fois plus que l’Altra le plus performant d’Ampere, le M128-30, qui se situe à 356.

Bien qu’il s’agisse d’une nette victoire pour le Bergame d’AMD, il ne prend pas en compte d’autres éléments tels que la consommation d’énergie. La partie d’AMD est conçue pour 360 W et peut être configurée jusqu’à 400 W, tandis que celle d’Ampère a un TDP de seulement 182 W. Alors oui, il peut être 2,5 fois plus rapide, mais il utilise potentiellement 2 à 2,2 fois plus de puissance.

C’est pourquoi Ampere a longtemps préféré regarder les performances pour un budget de puissance de rack donné. En fait, Wittich a affirmé que ses processeurs Altra Max pouvaient battre Bergame dans la référence SPECrate Integer en termes de performances au niveau du rack.

L’idée ici est que pour un budget de puissance donné, Ampère peut accueillir plus de systèmes, et donc plus de cœurs dans le rack qu’AMD, ce qui se traduit par une puissance au niveau du rack plus élevée. Cependant, lorsque nous avons demandé à Ampere de confirmer ces affirmations, ils nous ont informés qu’il s’agissait d’une estimation basée sur les informations disponibles. Une autre pincée de sel s’il vous plaît.

La concurrence de Bergame n’est pas Altra

Bien que nous ne puissions pas reprocher à AMD d’avoir fait des comparaisons de performances avec la famille Altra d’Ampere, car c’est ce que vous pouvez acheter et comparer aujourd’hui, ce n’est pas exactement une excellente comparaison.

De manière réaliste, les fournisseurs de cloud et les hyperscalers ne feront pas de shopping croisé entre Bergamo Epycs et les pièces d’Ampere datant de deux ou trois ans. Au lieu de cela, la comparaison la plus intéressante sera avec la gamme AmpereOne de deuxième génération du fabricant de puces.

Annoncé fin mai, AmpereOne reprend là où Altra s’était arrêté, proposant des SKU allant de 136 à 192 cœurs Arm de la propre conception du fabricant de puces. Bien qu’Ampere n’ait pas dit grand-chose sur les performances, à part une poignée de références fortement sélectionnées et douteuses, ils ont promis des améliorations de l’instruction par horloge (IPC) par rapport à Altra, ainsi que des améliorations de la virtualisation, de la gestion de la congestion du maillage, de la prédiction de branche, de la sécurité, et la gestion de l’alimentation.

Une partie de ces performances est probablement due à la nouvelle configuration de cache de la puce, qui augmente le cache L2 par cœur à 2 Mo, soit deux fois Altra ou Bergamo.

Les cœurs eux-mêmes sont logés dans une seule matrice de calcul de 5 nm, tandis que les fonctionnalités d’E/S et de mémoire sont réparties en plusieurs chiplets de 7 nm. Fondamentalement, l’inverse de ce qu’AMD a fait avec Epyc.

Malgré le passage à un nœud plus efficace, les puces les plus performantes d’Ampère sont désormais évaluées à 350 W, ce qui les place dans le même stade que Bergame. Malheureusement, nous devrons attendre et voir à quel point AmpereOne résiste aux Epycs nuageux d’AMD.

Conflit de nuages

Peu importe la qualité de votre puce si personne n’en veut. Et en ce qui concerne la catégorie très spécifique des puces à cœur dense et centrées sur le cloud, Ampere a certainement accaparé le marché au cours des trois dernières années.

À l’exception notable d’Amazon Web Services, presque tous les fournisseurs de cloud public, y compris Oracle, Microsoft, Google, Tencent, Alibaba et Baidu, ont déployé les composants Altra ou Altra Max d’Ampere.

En comparaison, AMD était plutôt discret sur les fournisseurs de cloud qui prévoyaient de déployer Bergame. Cependant, parmi les hyperscalers, le fabricant de puces a décroché au moins une victoire avec le parent de Facebook Meta prévoyant de déployer à la fois ses parties Gênes et Bergame, mais il reste à voir dans quelles quantités.

Cela dit, il n’est pas rare que les fournisseurs de cloud prennent leur temps avec ces choses. Alors qu’Oracle a été parmi les premiers fournisseurs de cloud à s’appuyer sur Ampere, ce n’est que l’été dernier que Google a rejoint la fête.

Ce n’est pas non plus comme si AMD n’avait pas déjà des relations étroites avec les fournisseurs de cloud et les hyperscalers. Avant qu’Ampere ne se présente avec Altra et Altra Max, AMD était le fabricant de puces incontournable si vous vouliez maximiser la densité de cœur. Rappelez-vous qu’en 2019, le nombre de cœurs le plus élevé d’Intel dépassait 28 cœurs, tandis qu’AMD venait de lancer ses processeurs Epyc 2 à 64 cœurs.

Bergame peut être en mesure de rivaliser avec AmpereOne sur le nombre de cœurs, mais pour les fournisseurs de cloud, le support natif x86-64 pourrait très bien valoir un déficit de 30 % en cœurs. On notera qu’AMD n’est pas non plus le seul à promettre des pièces x86 ultra denses. Les Sierra Forest Xeons d’Intel, qui devraient sortir au début de l’année prochaine si l’on en croit la feuille de route notoirement peu fiable d’Intel, diviseront la différence avec 144 cœurs.

Alors qu’Arm a fait des progrès considérables en certifiant les charges de travail populaires à utiliser sur ses cœurs, dans le cadre de son programme de certification SystemReady, il n’en demeure pas moins qu’ISA est un nouveau venu dans l’espace des centres de données.

Bien qu’il existe de nombreux logiciels qui fonctionnent aussi bien sur un cœur x86 qu’un bras, il existe également de nombreux logiciels qui ne fonctionnent pas. Pour référence, l’hyperviseur ESXi de VMware reste un projet non pris en charge, ce qu’ils appellent un « Fling », après cinq ans de développement.

Pour cette raison, AMD et Intel peuvent remporter des victoires simplement en raison de la faible barrière à l’entrée et de la familiarité architecturale par rapport aux alternatives Arm.