Zhaoxin — ведущее китайское предприятие полупроводниковой отрасли (совместное предприятие VIA Technologies и правительства Шанхая) — готовится выпустить новый серверный процессор Kaisheng KH-50000. Новинка воплощает передовые разработки компании и позиционируется как «технологический подарок» к 76-й годовщине образования КНР.
Основой процессора стала архитектура Century Avenue, получившая название в честь известной шанхайской улицы. Эта же архитектура лежит в основе линейки процессоров KaiXian KX-7000. Существует предположение, что Century Avenue может быть производной от ядра CNS компании Centaur Technology, до её отделения от VIA Technologies в 2021 году.
Ключевая особенность KH-50000 — модульная конструкция из чиплетов, аналогичная решениям AMD Ryzen и EPYC. Такая архитектура позволяет существенно увеличить количество ядер: Zhaoxin планирует выпустить две версии процессора — с 96 и 72 ядрами. При этом поддержка технологии одновременного многопоточного выполнения (SMT) не предусмотрена.
Ожидается, что KH-50000 сможет конкурировать с серией AMD EPYC 9004 (Genoa), имеющей максимум 96 ядер. По сравнению с предыдущей моделью, KH-40000, новый процессор демонстрирует трёхкратный рост производительности.
Фотография процессора KH-50000, представленная компанией Zhaoxin, демонстрирует особенности его конструкции. Хотя общая структура ядра осталась неизменной, компоновка чипсета отличается от решений, применяемых AMD.
Ключевая особенность архитектуры — гигантский кристалл ввода-вывода, размещённый в центральной части процессора. Вокруг него организованы четыре кластера вычислительных кристаллов.
Каждый из четырёх кластеров содержит по три вычислительных кристалла, суммарное количество которых составляет двенадцать. При этом каждый вычислительный кристалл включает:
- восемь процессорных ядер;
- 32 МБ кэш-памяти третьего уровня.
В результате при сборке всех компонентов процессор получает следующие характеристики:
- 96 процессорных ядер;
- 384 МБ кэш-памяти третьего уровня.
Характеристики Zhaoxin Kaisheng KH-50000
| Процессор | Архитектура | Ядра / Нити | Базовая/повышенная тактовая частота (ГГц) | Кэш L3 (МБ) | Поддержка памяти | Полосы движения PCIe | Порты SATA 3.2 | Порты USB | Розетка | Размер упаковки (мм) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KH-50000 | Сенчури — Авеню | 96 / 96 | 2.2 / 3.0 | 384 | 12-канальный модуль DDR5-5200 | 128 портов PCIe 5.0 + 16 портов PCIe 4.0 | 12 | 4 порта USB 3.2 Gen 2 | LGA | 72 x 76 |
| KH-50000 | Сенчури — Авеню | 72 / 72 | 2.6 / 3.0 | 384 | 12-канальный модуль DDR5-5200 | 128 портов PCIe 5.0 + 16 портов PCIe 4.0 | 12 | 4 порта USB 3.2 Gen 2 | LGA | 72 x 76 |
| KH-40000/32 | Юнфэн | 32 / 32 | 2,5 / Н/Д | 64 | 8-канальный модуль памяти DDR4-3200 | 128 PCIe 3.0 | 16 | 8 портов USB 3.2 Gen 1 | LGA | 77,5 x 56,5 |
Процессоры Zhaoxin KH‑50000 демонстрируют приемлемые показатели тактовой частоты, соответствующие ожиданиям для серверных чипов.
Разработчики предложили две конфигурации процессора:
- 96-ядерный процессор работает на базовой частоте 2,2 ГГц с возможностью разгона до 3,0 ГГц.
- 72-ядерный процессор обладает более высокой базовой частотой — 2,6 ГГц, при этом максимальная (повышенная) частота сохранена на уровне 3,0 ГГц.
На данный момент компания не раскрыла информацию о тепловыделении (TDP) и других характеристиках энергопотребления нового чипа.
Архитектура на основе чиплетов даёт Zhaoxin важное преимущество: возможность использовать более старые технологические узлы при производстве KH‑50000. Это снижает зависимость от зарубежных технологий и смягчает влияние санкционных ограничений — при условии, что энергопотребление не является приоритетом.
По сравнению с предшественником (KH‑40000), новая модель демонстрирует значительный прогресс:
- расширена поддержка оперативной памяти — до 12 каналов DDR5‑5200 с максимальным объёмом 3 ТБ (против 2 ТБ с DDR4‑3200 в KH‑40000);
- добавлена поддержка межсоединений Compute Express Link (CXL);
- существенно расширены возможности расширения системы: 128 линий PCIe 5.0 и 16 линий PCIe 4.0 вместо 128 линий PCIe 3.0 у KH‑40000.
В качестве ориентира можно привести показатели процессоров AMD EPYC: исторически их энергопотребление находилось в диапазоне 300–350 Вт, но в последних моделях с максимальным количеством ядер (192 ядра) оно возросло до 500 Вт.
При переходе от процессора KH‑40000 к модели KH‑50000 наблюдается небольшое уменьшение числа портов SATA и USB. Однако разработчики из Zhaoxin компенсировали это обновлениеми — в частности, добавили поддержку современной спецификации USB 3.2 Gen 2.
Процессор KH-50000 обладает поддержкой как 32-, так и 64-разрядных инструкций архитектуры x86. В числе поддерживаемых расширений — технологии SSE4.2, AVX и AVX2. Кроме того, процессор совместим с функциями виртуализации.
Для обеспечения соответствия китайским нормам информационной безопасности KH-50000 реализует национальные алгоритмы шифрования: SM2, SM3 и SM4.
Особая особенность модели — встроенная система безопасности. В процессор интегрирован доверенный вычислительный чип четвёртого поколения производства National Technology (предположительно, модель NS350). Этот чип удовлетворяет сразу двум наборам требований:
- китайскому стандарту криптографических модулей GM/T 0012–2020;
- международному стандарту TPM 2.0 (SPEC 1.59).
Физические характеристики
Габариты процессора составляют 72 × 76 мм. Это заметно больше, чем у предшествующей модели KH-40000. При этом размеры KH-50000 практически идентичны процессорам AMD Genoa и Bergamo (72 × 75,4 мм), которые используют разъём SP5. Таким образом, KH-50000 совместим по габаритам с современными чипами AMD EPYC.
Архитектурные особенности
Ключевые технические аспекты процессора:
- Тип разъёма. Процессор использует сокет с интерфейсом Land Grid Array (LGA), при котором контактные площадки размещены на материнской плате, а не на самом чипе.
- Масштабируемость. Как и чипы AMD EPYC и Intel Xeon, KH-50000 обладает возможностью масштабирования.
- Конфигурация системы. Поддерживаются конфигурации 2S и 4S с возможностью задействовать до 384 процессорных ядер.
- Межчиповая связь. Для обмена данными между чипами применяется собственный интерфейс ZPI (Zhaoxin Processor Interconnect) версии 5.0, разработанный компанией Zhaoxin.
Рыночные перспективы
На китайском рынке сложилась следующая ситуация:
- В отличие от графических процессоров, предназначенных для задач искусственного интеллекта, серверные чипы пока доступны для приобретения китайскими компаниями — хотя их стоимость может быть повышенной.
- Компания Zhaoxin демонстрирует устойчивый рост на внутреннем рынке.
- Государственная политика Китая нацелена на внедрение отечественных технологических решений. Это создаёт благоприятные условия для развития продуктов Zhaoxin, даже если KH-50000 не сможет полностью конкурировать с передовыми серверными процессорами AMD или Intel.
Таким образом, у KH-50000 есть хорошие шансы занять заметную нишу в серверных решениях на территории Китая.
По материалам:
tomshardware
