[市場動向]

富士通、ポスト「京」のCPU「A64FX」の仕様を公表

2018年8月22日(水)日川 佳三(IT Leaders編集部)

富士通は2018年8月22日、理化学研究所の「京」の後継機となるスーパーコンピュータに搭載するCPU「A64FX」の仕様を公表した。英ArmのArmv8-A命令セットアーキテクチャをスーパーコンピュータ向けに拡張する「SVE(Scalable Vector Extension)」を採用したCPUとなる。

 富士通と理化学研究所は、2014年10月からスーパーコンピュータ「京」の後継機として、ポスト「京」の試作と詳細設計を進めている。2021年ころの共用開始を目指している。ポスト「京」の特徴の1つは、より幅広いユーザー層による利用を想定し、それまでのSPARCに代わってARMアーキテクチャを採用したことである。

写真1:「A64FX」のパッケージ写真写真1:「A64FX」のパッケージ写真

 富士通は今回、高性能プロセッサと関連技術に関するシンポジウム「Hot Chips 30」(米国で8月19日から21日にかけて開催)に参加し、ポスト「京」に搭載するCPUである「A64FX」の詳細を公表した。A64FXのアーキテクチャは、富士通がこれまでスーパーコンピュータやメインフレーム、UNIXサーバーで培った技術を発展させて開発した、としている。

図1:「A64FX」のブロック図(出典:富士通)図1:「A64FX」のブロック図(出典:富士通)
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 A64FXの演算性能は、倍精度(64ビット)浮動小数点演算がピーク性能で2.7TFLOPS以上。単精度(32ビット)ではこの2倍、半精度(16ビット)では4倍の演算性能が得られる。16ビット整数、8ビット整数の演算性能も強化した。これにより、従来のスーパーコンピュータが得意とするコンピュータシミュレーションだけでなく、ビッグデータ処理や機械学習など、幅広い分野に適応できる。

 データをメモリーからCPUに高速に転送できるように、高いメモリーバンド幅も確保している。これにより、CPUの演算処理部を効率よく利用でき、アプリケーションの実行性能を高められる。また、CPUとCPUの間を、「京」に向けて開発した独自のインターコネクト「Tofu」で直結し、並列性能を向上している。

A64FXの仕様
項目 内容
命令セットアーキテクチャ Armv8.2-A SVE(512-bit wide SIMD)
コア数 48コンピューティングコア、4アシスタントコア
メモリー 32GiB(HBM2)
プロセステクノロジー 7nm FinFET
トランジスタ数 約87億トランジスタ
ピーク性能(TOPS) 倍精度(64ビット)浮動小数点演算:2.7 TOPS以上(DGEMM実行効率90%以上)
単精度(32ビット)浮動小数点演算:5.4 TOPS以上
半精度(16ビット)浮動小数点演算/16ビット整数演算:10.8TOPS以上
8ビット整数演算:21.6TOPS以上
ピークメモリーバンド幅 毎秒1024GB(STREAM Triad実行効率80%以上)
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富士通、ポスト「京」のCPU「A64FX」の仕様を公表富士通は2018年8月22日、理化学研究所の「京」の後継機となるスーパーコンピュータに搭載するCPU「A64FX」の仕様を公表した。英ArmのArmv8-A命令セットアーキテクチャをスーパーコンピュータ向けに拡張する「SVE(Scalable Vector Extension)」を採用したCPUとなる。

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