分析将来のスーパーコンピューター向け欧州マイクロプロセッサーを開発する欧州連合のコンソーシアムは、2025年までに国内で製造されるエクサスケールチップを提供するという目標に向けてさらにいくつかのステップを踏み出しました。
チップスだけですよ
EPIは、EuroHPC共同事業におけるプロセッサ部分のみに過ぎません。EPIプロセッサ開発を担当するATOS副社長でゼネラルマネージャー兼プロジェクトコーディネーターのフィリップ・ノットン氏は、計画されているエクサスケールマシンのメモリやインターコネクト、あるいはマシン本体の構築にはEPIは関与していないことを明確にしています。
6月に、欧州投資銀行（EIB）の報告書「スーパーコンピューティングの将来への資金調達」では、主に欧州のハードウェアを使用して欧州のエクサスケール機能を構築することについて言及されています。
ちょうど1ヶ月前、バルセロナ・スーパーコンピューティング・センター（BSC）所長のマテオ・バレロ教授がEPIとRISC-Vに関するプレゼンテーション（PDF）で、タイムテーブルスライドを公開しました。プレゼンテーションでは、4つの特定助成契約（SGA）フェーズが示され、2つのプロセッサチップ開発プロジェクトが想定されていました。1つ目は、Armを候補技術として挙げた汎用HPCプロセッサチップとシステム技術です。第1世代は2021～2022年にプレエクサスケールマシンに搭載され、第2世代は2023～2025年にエクサスケールシステムに搭載されます。
2つ目のストリームは、RISC-Vをアーキテクチャとするアクセラレータチップとシステムに関するものと思われます。このチップセットは、汎用プロセッサと共に2世代展開される予定です。BSCはアクセラレータチップとシステムの開発活動を主導しています。
第三世代のシステムオンチップ（SoC）は、汎用CPUコアとアクセラレーションコアを統合し、2024～2025年に車載CPU製品への搭載に向けて準備が整う予定です。このチップはぼやけて描かれており、まだ明確な構想ではないことが伺えます。
バレロのスライドには、第二の主要市場として自動車市場が挙げられており、自動運転車向けCPUの開発が構想されている。BMWはEPIに参加する23社のパートナー企業の1社として名を連ねている。
今のところ、フィアット、メルセデス、プジョー、ルノー、VWグループなど、他の欧州の自動車メーカーで関与が指摘されているものはない。
EPIチップ設計
ノットン氏は、汎用HPCチップへの取り組みについて言及しました。消費電力（ワット当たりの性能）の観点から、低消費電力プロセッサであることが求められています。彼は、汎用性と加速性の2つの側面を持つ単一のプロセッサと、それを中心としたエコシステムの構築について語りました。
EPIのプロセッサ担当者は、汎用プロセッサのアーキテクチャはまだ確定しておらず、Armが候補の一つであり、交渉が進行中であると述べた。仕様に関する公開製品概要は8月に完成する予定だ。
ATOS は、バルセロナ スーパーコンピューティング センター (BSC) と同様に、Arm を使用した Mont Blanc 2020 スーパーコンピューターの開発に Arm と共同で取り組んでいます。
モンブランスーパーコンピュータ
OpenPowerもアーキテクチャの候補の一つです。しかし、ノットン氏が述べたように、Armの使用は既定路線のようです。「モンブラン2020で開発されるIPのほとんどは、EPIで再利用・製品化されます。実際、欧州プロセッサ・イニシアチブ（EPI）で使用されるIPは、モンブラン2020から提供されるだけでなく、外部からも提供されます。アクセラレータ技術など、一部の部分はEPI内で開発されます。」
ヨーロッパの技術への欲求
EPIのチップ担当者は、CPUやメモリなど必要な独自の技術が欧州にはないため、エクサスケールシステムを完全に欧州仕様にすることはできないと述べている。
彼はPrimeur誌にこう語った。「だからこそ、このコンソーシアムの一員として、RISC-Vをベースとした独自のプロセッサ開発を開始し、それを中心にIPとエコシステムを開発していくつもりです。ゼロから始めるわけではありません。すでにいくつかの命令セットと要素が準備されているからです。残念ながら、まだHPC製品レベルには達しておらず、数世代かかるでしょう。」
ユーロ・エクサスケール・システムは、市販のメモリ（HBM3）を使用しますが、メモリコントローラ、ネットワーク・オン・チップ（NOC）、インターコネクト、電力管理技術は欧州で開発されます。ストレージとそのソフトウェアについてはまだ何も発表されていません。EPI（電子情報技術統合）に関する部分は、プロセッサ、SDKなどの低レベルソフトウェア、およびコンパイラに限定されています。
その他のハードウェアとシステムミドルウェアは、EuroHPCプログラムの担当です。ノットン氏はさらに、「1万～5万個のプロセッサを搭載した完全なマシンの構築も、EuroHPCプログラムの一部です」と付け加えました。
EPI第1世代チップのタイムスケールについて、ノットン氏は次のように説明した。「プロジェクト計画に盛り込んだタイムスケールでは、最初のデモは2020年です。チップは2020年後半には稼働し、2021年には生産準備が整うと予想しています。これは、プレエクサスケールのデモンストレーターと一致するはずです。」
+コメント
Euro HPCエクサスケールシステムにおける最大の欠陥は、プロセッサより上位のスタック全体と、サプライヤーとユーザーからなるエクサスケール対応のエコシステムです。このスタックの開発は、まだ特定されていないプロセッサ／アクセラレータのアーキテクチャにかかっています。そのため、開発スケジュールは厳しいものになりそうです。
EU にはこの開発を完了するまでに 7 年の期間があり、これは米国のエクサスケール システムの予定から 3 年後、日本のポスト京から 4 年後、中国の天河 3 号から 5 年後となります。®
