IBM разрабатывает первый в мире процессор с двойной архитектурой

Чипы IBM следующего поколения будут иметь двойную архитектуру набора команд (ISA) внутри ядра для одновременного выполнения программного обеспечения Z и Arm.

По словам ведущего инженера IBM и руководителя подразделения процессоров Z Кристиана Золлина, выступившего с докладом на конференции Hot Chips 2026, следующие процессоры компании впервые в мире получат ядро с двойной архитектурой набора инструкций (Dual-ISA) для процессоров IBM Z и LinuxOne. Двойная архитектура позволит IBM запускать ПО на базе чипов Z и на процессорах с архитектурой Arm.

В IBM уточняют, что речь не идёт о размещении двух разных типов ядер на одном чипе, как, например, в случае с ядрами P/E от Intel или какой-либо эмуляцией. Это скорее интеграция архитектуры Arm ISA непосредственно в ядра мэйнфреймов. Это позволит компании объединить обширную экосистему программного обеспечения Arm с традиционными преимуществами мэйнфреймов, в частности, масштабируемостью, производительностью, высокой доступностью и безопасностью.

В настоящее время IBM предлагает два варианта корпоративных мэйнфреймов: — IBM Z для традиционных корпоративных вычислений и LinuxOne в качестве отдельного сервера Linux Enterprise. На них приходится 68% всех мировых производственных ИТ-нагрузок. 77 из 100 крупнейших мировых банков используют IBM Z и LinuxOne.

Кроме того, компания представила 11-ядерный процессор IBM Z следующего поколения, разработанный для обеспечения высокой производительности и надежности. Ядра IBM Z будут работать на частоте свыше 5,7 ГГц и изготавливаться по 2-нм технологическому процессу. Они будут поддерживать как нативную архитектуру z/Architecture, так и AArch64 на одном ядре. Чип имеет многопроцессорную архитектуру (SMP Fabric) сверху и снизу. Слева расположены интерфейсы PCIe и Coupling, а с другой стороны — контроллер памяти.

Среди прочих особенностей — большой кэш L2 объемом 36 МБ, объединенный с виртуальными кэшами L3/L4. Виртуальный кэш L3 занимает 432 МБ, тогда как кэш L4 объединяет кэши ядер, обеспечивая до 3,5 ГБ.  Это максимально снижает задержку, что очень важно для корпоративных рабочих нагрузок, в частности, транзакций и баз данных.

В состав IP-блоков ускорителей войдут выделенный встроенный DPU для ускорения ввода-вывода, а также ряд ускорителей для ИИ, сжатия, криптографии и сортировки. Все эти возможности будут доступны процессорам на архитектуре Arm. Клиенты смогут запускать обширную экосистему Arm непосредственно наряду с корпоративными рабочими нагрузками Z.

Система Z поддерживает два уровня виртуализации. Большинство предприятий запускают рабочие нагрузки на IBM z/OS. Однако часто параллельно также запускаются рабочие нагрузки на Linux с использованием виртуализации KVM и OpenShift в качестве гипервизоров второго уровня. Будущий чип IBM Z позволит запускать виртуальные машины KVM как на традиционных архитектурах S390X/Z, так и на архитектурах Arm64.

Таким образом, IBM объединяет Linux и Arm на одной платформе для параллельной работы с основными рабочими нагрузками, которые обычно выполняются в ОС Z. На данный момент планов по поддержке других операционных систем нет. Однако в Arm ведут работу с клиентами и партнерами над изучением новых возможностей использования чипа IBM.

До появления следующего поколения чипов Z от IBM остаётся ещё несколько лет. Однако в компании уже заявили о начале разработки.

Источник: Wccftech