Amazon Web Services: Graviton 3 mit ARMs Neoverse V1 sollen 25 Prozent zulegen

AWS bietet neue Instanzen mit Graviton-3-Chips an. Diese sind schneller als der Vorgänger und unterstützen DDR5 sowie Pointer Authentication.

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Graviton 3 soll merklich schneller rechnen als der Vorgänger.
Graviton 3 soll merklich schneller rechnen als der Vorgänger. (Bild: AWS)

AWS bringt die dritte Generation der eigenen ARM-Prozessoren heraus, Graviton3 basiert wieder auf einer 64-Bit-ARM-Architektur. Der Chip folgt auf den Graviton 2 von 2019.

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Die neue Version nutzt Neoverse V1 statt Neoverse N1. Die Fetch-Stufe wurde 8- statt 4-fach ausgelegt, der Decoder schafft fünf bis acht statt vier Instruktionen und der Dispatcher hat 15 statt 8 Ports. Im Integer-Bereich gibt es vier statt drei ALUs und zwei Branch-Einheiten statt einer. Die Neon-128-Bit-Gleitkomma-Pipelines wurden von zwei auf vier verdoppelt, auch sind zwei SVE-256-Bit-Pipes für Vector-Berechnungen vorhanden.

Graviton 3 soll pro Kern 25 Prozent schneller rechnen und eine doppelt so hohe Gleitkomma- sowie Verschlüsselungsleistung wie Graviton 2 aufweisen. Die Chips unterstützen Bfloat16, ein 16-Bit-Fließpunktformat für KI-Prozessoren. Das ist im Machine Learning relativ weit verbreitet und wird nun auch von Graviton genutzt. AWS-Chief-Evangelist Jeff Barr spricht von einer um Faktor drei gesteigerten Leistung gegenüber Graviton 2, wenn es um die Arbeit mit Machine-Learning-Software geht.

Die Chips unterstützen zudem ein Sicherheitsfeature: das mit ARMv8.3-A eingeführte Pointer Authentication. Dabei werden einzelne Speicherverweise individuell signiert. Das soll den Fremdzugriff erschweren und so die Sicherheit des Systems erhöhen. Allerdings muss dazu passende Software entwickelt werden, die Pointer Authentication auch ausnutzt. Für diesen Zweck arbeitet Amazon mit OS- und Kernelentwicklern zusammen.

DDR5 statt DDR4

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Graviton 3 wird mit neuen C7g-Instanzen mietbar sein. Diese implementieren neben den Chips auch DDR5-Speicher, der in den meisten Arbeitslasten durch eine erhöhte Taktfrequenz bei gestiegener Latenz wesentlich schneller als der Vorgänger DDR4 sein dürfte. C7g-Instanzen werden zudem mit maximal 30 GBit/s Datenrate ans Netzwerk angebunden.

Interessenten können sich auf einer separaten Seite für den C7g-Test anmelden. Die Instanzen werden in diversen Größen ausgeliefert und sollen auch auch als Bare-Metal-Angebot genutzt werden können. Aktuell ist das System noch in einer Previewphase.

Nachtrag vom 1. Dezember 2021, 14:30 Uhr

AWS zufolge verfügt der Graviton3 über 64 CPU-Kerne bei 2,6 GHz und setzt auf PCIe Gen5. Das Design nutzt sieben Chiplets, es weist 55 Milliarden Transistoren auf und soll via acht DDR5-4800-Kanälen eine Datentransferrate von 300 GByte/s erreichen. Je nach Workload soll die Performance zwischen 25 und 60 Prozent höher ausfallen als beim Graviton2.

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