Sipearl Rhea-2: Europas zweite Supercomputer-CPU wird komplex

Europas erster Exascale-Supercomputer geht 2025 mit Prozessoren aus Frankreich ans Netz. Der Nachfolger wird bereits entwickelt.

Artikel veröffentlicht am 11. März 2024, 11:52 Uhr, Martin Böckmann

Der Supercomputer "Jupiter" setzt als erster Exascale-Computer auf europäische CPUs. Am Nachfolger wird bereits gearbeitet. (Bild: Forschungszentrum Jülich)

Die European Processor Initiative (EPI) hat auf ihrer Website eine Roadmap veröffentlicht, auf der bereits erste Details zum Nachfolger des Rhea-1-Prozessors von Sipearl vermerkt sind. Im Jahr 2025 soll der Supercomputer Jupiter am Forschungszentrum Jülich mit Rhea-1-CPUs seine Arbeit aufnehmen und damit als erster europäischer Exascale-Computer auch die Abhängigkeit von Herstellern aus den USA und Asien verringern. Der Nachfolger wird nicht nur technisch aufwendiger, sondern könnte diese Unabhängigkeit weiter vorantreiben.

Während Rhea-1 auf das Zeus-Design von ARM mit Neoverse-V1-Kernen in einem monolithischen Aufbau setzt, soll der Nachfolger mit Chiplets arbeiten. Dadurch lässt sich nicht nur die Anzahl der CPU-Kerne skalieren, auch der restliche Aufbau wird damit flexibler und ermöglicht direkt angebundene I/O-Chips oder Beschleuniger. Als wahrscheinliche CPU-Architektur gilt dabei ARM-Neoverse V3.

Bei der Fertigung könnte es ebenfalls einen Schritt Richtung Europa geben. Rhea-1 wird bei TSMC im N6-Node hergestellt, der Nachfolger soll auf einem fortschrittlicheren Prozess basieren. Damit könnte beispielsweise TSMC N3P gemeint sein, da Intel allerdings bereits an der Entwicklung des Rhea-1 eng beteiligt war, wäre auch ein Wechsel zu Intel Foundry denkbar, zumal der Hersteller mehrere Halbleiterfabriken in Europa betreibt und in den nächsten Jahre weiter expandiert.

Beschleuniger auf RISC-V-Basis in Entwicklung

Auch bei den KI-Beschleunigern soll es demnächst Fortschritte geben. Während die Entwicklung der CPU es bereits in den ersten Supercomputer geschafft hat, war der erste European Processor Accelerator (EPAC) nur ein Demoprojekt. Eigene Beschleuniger auf RISC-V-Basis sollen das mit dem nächsten Supercomputer allerdings ändern. Für den Supercomputer arbeitete Sipearl mit Intel für die One-API-Integration zusammen, ob zukünftige Beschleuniger auf One-API setzen, ist aber noch nicht bekannt.

Im Jupiter werden unter anderem rund 6.000 Knoten aus je vier Nvidia-GH200-GPUs (Grace Hopper) mit 96 GByte HBM3e im NVLink-Verbund eingesetzt. Besonders für das Training von großen KI-Modellen sind die Nvidia-Chips aktuell zu einer Art Industriestandard geworden, neben AMDs Instinct-MI300-Serie. Aufgrund der hohen Nachfrage nach Beschleunigern bietet sich eine eigene Entwicklung insbesondere für langfristige Projekte wie die European Chips Initiative allerdings an, insbesondere mit Intel Foundry für die Produktion innerhalb Europas.