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Huawei Kunpeng 920: Schnellster 7-nm-ARM-Prozessor kommt aus China

| Redakteur: Michael Eckstein

Smartphone-Hersteller Huawei hat Kunpeng 920 angekündigt – den laut Hersteller derzeit schnellsten ARM-basierten Prozessor der Welt. Mit 64 Rechenkernen soll das 7-nm-SoC künftig die eigenen Taishan-Server antreiben. Gerät Intel in seinem Kerngeschäft weiter unter Druck?

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Von höchster Stelle: William Xu, Vorstandvorsitzender und Chief Strategy Marketing Officer von Huawei, stellt Kunpeng 920 vor – die nach eigenen Angaben leistungsstärkste ARM-basierte CPU der Branche.
Von höchster Stelle: William Xu, Vorstandvorsitzender und Chief Strategy Marketing Officer von Huawei, stellt Kunpeng 920 vor – die nach eigenen Angaben leistungsstärkste ARM-basierte CPU der Branche.
(Bild: Huawei)

Was klingt wie eine chinesische Vorspeise, ist eine knallharte Ansage an die etablierte und aufstrebende Konkurrenz: Kunpeng-SoCs sollen Huaweis ohnehin starkes Server-Geschäft weiter befeuern. Dazu haben die Huawei-Ingenieure 64 ARM-V8-Kerne, die jeweils mit 2,6 GHz takten, in ein System-on-a-Chip (SoC) integriert. Jedes SoC unterstützt acht DDR4-Kanäle mit einer Speicherbandbreite von 640 GBit/s – laut Huawei erlaubt das einen rund 46% höheren Durchsatz im Vergleich zu Konkurrenzprodukten.

Auch zwei „RDMA over Converged Ethernet“-fähige (RoCE) 100G-Ethernet-Ports sowie 40 PCIe-4.0-Lanes seien integriert. „16 davon können als CCIX-Schnittstellen für das „Cache Coherent Interconnect“-Protokoll genutzt werden“, sagt Dr. Lu Guang, General Manager der Taishan-Server-Sparte von Huawei. Weiterhin seien 16 SAS/SATA-Schnittstellen integriert.

Die Masse macht’s: 64 Kerne für Big-Data

Laut Huawei-Chef Richard Yu ist der Kunpeng der schnellste ARM-basierte Prozessor. Demnach erreicht der Chip 930 Punkte im SpecInt-Benchmark und soll damit 30% schneller sein als die ARM-Server-Konkurrenten ThunderX2 von Marvell oder eMAG von Ampere (jetzt Lenovo) – bei 30% geringerem Energieverbrauch. ThunderX2 und eMAG sind im 16-nm-Verfahren gefertigte SoCs mit 32 Kernen mit ähnlichen Taktraten, die allerdings langsamere DDR4- und Gen-3-PCIe-Schnittstellen verwenden.

Mit seiner Leistung schiebt sich der Kunoeng 920 nah an Intels 14-nm Xeon Gold-CPU heran, die mit nur 18 Kernen über 1000 SpecInt-Punkte erreicht. Sollten die Angaben stimmen, spricht die insgesamt hohe Rechenleistung tatsächlich für eine hohe Energieeffizienz der einzelnen Kerne. Ihre Einzel-Performance muss allerdings deutlich unter der der Konkurrenten liegen.

Hauptgrund für die gute Energieeffizienz des Kunpeng dürfte das EUV-basierte 7-nm-Fertigungsverfahren sein. Nach dem im Spätsommer 2018 vorgestellten Smartphone-Prozessor Kirin 980 produziert Huawei auch das neue Server-SoC Kunpeng 920 in dem hochmodernen Herstellungsverfahren.

ARM-Server-Markt entwickelt sich bislang eher schleppend

Als Hauptrecheneinheiten in Servern kommen ARM-basierte Chips bislang noch wenig zum Einsatz – einerseits wegen der im Vergleich zu „echten“ CPUs schwächeren Performance, andererseits schlicht wegen der Server-Software, die meist auf Intels x86-Architektur ausgerichtet ist. Vielmehr verrichten die ARM-Chips ihre Dienste meist in Modulen wie Speichercontrollern.

Allerdings kommt Bewegung in den Markt. Cloud-Riese Amazon hat ARM-Chipdesigner Annapurna gekauft, Microsofts Azure-Team hat laut EE Times bereits ARM-Chips evaluiert, und Ampere/Lenovo entwickelt nach Angaben von Linley Gwennap, Principal der Linley Group, mit Ex-Intel-Mitstreitern ein von Grund auf neues CPU-Design.

Laut EE Times will Huawei seine Kunpeng-Chips auf native ARM-Anwendungen und Applikationen wie Big Data und verteilte Speichersysteme, die von vielen Kernen profitieren, ausrichten. Die Kunpeng-Chips sollen als Basis von drei Server-Typen zum Einsatz kommen.

x86 bleibt vorherrschende Server-Architektur

Trotzdem beherrschen bis auf weiteres x86-Chips das Server-Business. Besonders AMD konnte mit seinen starken Epyc-Prozessoren punkten und Boden gegenüber Intel gut machen, da sie eine ähnliches Leistungsniveau wie Intels Xeon-CPUs erreichen und softwarekompatibel sind.

Auch beim Hardware-Riesen Huawei wird Kunpeng 920 das wachsende x86-Servergeschäft ergänzen, nicht ersetzen. Dabei setzt das Unternehmen auf Intel. William Xu, Director of the Board und Chief Strategy Marketing Officer von Huawei, stellt klar: „Huawei arbeitet seit langem mit Intel zusammen. Wir werden unsere langfristigen strategischen Partnerschaften fortsetzen und weiterhin gemeinsam innovativ sein“. Offenbar leistet sich Huawei den Luxus, die Kunpeng-SoCs lediglich für den Eigengebrauch zu entwickeln. Gegenüber der EE Times stellte das Unternehmen klar, dass seine Chipsparte HiSilicon kein eigenständiges Unternehmen werden wird – auch nicht langfristig.

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