بدون شک باید دنیای تراشه‌های مورد استفاده در گجت‌های موبایل را در تسخیر ARM بدانیم. معماری ARM این روزها در اغلب گوشی‌های هوشمند از آیفون‌های اپل تا گوشی‌های چینی مورد استفاده قرار می‌گیرند. حال این کمپانی بریتانیایی که به زیر پرچم SoftBank ژاپن رفته درصدد ورود به بازار پردازنده‌های ابررایانه‌ها است. با لیزاردوب همراه باشید.

کمپانی ARM را باید فاتح بلامنازع دنیای تراشه‌های مورد استفاده در گجت‌های موبایل خواند. تراشه‌های مبتنی بر معماری این کمپانی در اغلب گوشی‌های هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند که برای مثال می‌توان به سری A اپل، اکسینوس سامسونگ، اسنپدراگون کوالکام و مدیاتک اشاره کرد که در قلب گوشی‌های هوشمند جای می‌گیرند. حال این کمپانی بریتانیایی سودای ورود به حوزه‌ی تراشه‌های سرور و ابررایانه‌ها را در سر می‌پروراند.

ARM پس از آنکه در ازای ۳۲ میلیارد دلار به زیر پرچم SoftBank ژاپن رفت، حال از معماری جدیدش برای تولید و طراحی پردازنده‌های ابررایانه‌ها پرده برداشته است. ARM پیش از این در بازار ابررایانه‌ها حضور نداشته  است. معماری جدید هسته‌های پردازشی آرم که ردپایی از طراحی هسته‌های موبایل را نیز می‌توان در آن دید، بهبود یافته و برای انجام پردازش‌های سنگین تقویت شده است. به نظر می‌رسد ARM سرمایه‌ای را که از SoftBank دریافت کرده برای افزایش تمرکز خود روی تولید تراشه‌های اینترنت اشیا و سرور‌ها مورد استفاده قرار خواهد داد.

کمپانی ARM با رونمایی از معماری جدید خود، دو پیام هدف را دنبال می‌کند. این کمپانی که حوزه‌ی تراشه‌های موبایل را مال خود کرده، پیامی را به سایر کمپانی‌ها نظیر اینتل و IBM مبنی بر ورود رقیب جدید به حوزه‌ی تولید پردازنده‌های ابررایانه‌ها می‌دهد. همچنین ARM خود را در رقابتی جای می‌دهد که بین کمپانی‌های مختلف و کشورها برای تولید سریع‌ترین و قدرترین ابررایانه شکل گرفته است.

کمپانی ARM طی مراسمی که ساعاتی پیش در کاپرتینوی کالیفرنیا برگزار شد، از معماری جدید خود برای استفاده در تراشه‌های ابررایانه‌ها رونمایی کرد.

در حال حاضر رقابت بسیار تنگاتنگی میان کشورهای پیشرفته و صنعتی برای تولید قوی‌ترین ابررایانه جهان وجود دارد. ایالات متحده‌ی آمریکا، چین و ژاپن در پی آن هستند تا قوی‌ترین ابررایانه‌ی جهان را تولید کنند. در حال حاضر چین قدرتمندترین ابررایانه را در اختیار دارد. هدف بعدی در تولید ابررایانه‌ها برای این کشور‌ها رسیدن به قدرت پردازشی یک اگزافلاپ یا یک میلیون تریلیون پردازش در هر ثانیه است. کمپانی‌های اینتل، انویدیا و IBM در تلاشند تا با از میان برداشتن چالش‌های موجود، هسته‌های پردازشی را بیش از پیش قوی‌تر کنند.

معماری جدید پردازنده های اختصاصی ARM برای ابررایانه ها

با توجه به تصاحب ARM توسط SoftBank ژاپن، دور از انتظار نیست که اولین ابررایانه‌‌ی مبتنی بر تراشه‌ها با معماری ARM در ژاپن متولد خواهد شد. فوجیتسو در نظر دارد تا ابررایانه‌ای را با عنوان Post-K توسعه دهد. فوجیتسو در ماه ژوئن، استفاده از معماری SPARC را به دلیل تولید پردازنده‌های ARM برای ابررایانه‌ها کنار گذاشت که یک بمب خبری در زمان خود بود.

ابررایانه‌ی Post-K قدرتی ۵۰ تا ۱۰۰ برابر نسل قبلی یا ابررایانه‌ی K خواهد داشت. ابررایانه‌ی K هم‌اکنون در جایگاه پنجم قوی ترین ابررایانه‌های جهان را در اختیار دارد. قدرت این ابررایانه ۱۰.۵ پتافلاپس در عملکرد حداکثری خود با پردازنده‌های SPARC64 VIIIfx است.

طراحی پردازنده‌ی جدید ARM برای ابررایانه‌ها از معماری ۶۴ بیتی ARM-v8A بهره می‌برد که از فناوری Scalable Vector Extension بهره می برد. پردازنده‌های موسوم به Vector در نسل‌های اولیه ابررایانه‌ها مورد استفاده قرار گرفته بود، حال آنکه بعدها تراشه‌های ارزان‌تر IBM RISC مورد استفاده قرار گرفتند. در حال پردازنده‌های مبتنی بر معماری x86 مورد استفاده قرار می‌گیرند. در سال ۲۰۱۳ بسیاری از محققان و کارشناسان در حوزه‌ی تراشه‌ و پردازنده‌ها به این موضوع اشاره کردند که در آینده ی نزدیک تراشه‌های مبتنی بر ARM جایگزین پردازنده‌های x86 در ابررایانه‌ها خواهند شد. به نظر می‌رسد در آینده‌ی نزدیک شاهد رقابت پردازنده‌های ARM با محصولات سری زئون فی اینتل خواهیم بود.

تراشه‌های بهینه‌ی مبتنی بر ARM‌ می‌توانند با وجود افزایش قدرت پردازشی، انرژی مورد استفاده را در نیز در قیاس با سایر نمونه‌های موجود در بازار کاهش دهند. سرعت پردازنده‌های مورد استفاده در ابررایانه‌ها در سال‌های اخیر بیش از پیش افزایش پیدا کرده است، اما مصرف انرژی تفاوتی نکرده و به هیچ عنوان کاهشی ملموس نداشته است.

ARM در حوزه‌ی سرو‌رها حرفی برای گفتن ندارد، اما با استفاده از تراشه‌های جدید خود می‌تواند به رقیبی برای اینتل تبدیل شود. آرم با تراشه‌های جدید خود می‌تواند راه جدیدی را پیش روی محققانی قرار دهد که سرورها را در کاربردهایی نظیر یادگیری ماشین و هوش مصنوعی به کار می‌گیرند.

شماری از تولیدکنندگان سرورهای را مبتنی بر معماری ARM‌ توسعه داده‌اند که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به دل و لنوو اشاره کرد. این دو کمپانی اعلام کرده‌اند که در انتظار تقاضای بازار برای عرضه‌ی محصولات خود هستند. AMD نیز که آینده‌ی تراشه‌ای خود را مبتنی بر معماری ARM قرار داده بود، دوباره به سمت x86 بازگشت. کوالکام نیز تراشه‌های را برای استفاده در حوزه‌ی رایانش ابری مبتنی بر ARM طراحی کرده و در انتظار ایجاد تقاضا در بازار برای عرضه‌ی این محصول است.