Bit-Rauschen: Nvidia kauft ARM, Apples ARM-Pläne, AMD Zen 3

Nvidia kauft die britische Chipschmiede ARM. Apple bringt den A14. AMD kündigt Zen 3 und Radeon RX 6000 an, hat aber auch dumme Ideen.

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  • Christof Windeck

Die Gerüchte hatten also einen wahren Kern: Nvidia übernimmt den Prozessorentwickler ARM vom japanischen Softbank-Konzern für 40 Milliarden US-Dollar. ARM bleibt jedoch ein eigenes Unternehmen mit Sitz im britischen Cambridge. In Zukunft sollen die über 500 ARM-Lizenznehmer auch Nvidia-Grafikkerne für ihre Chips zukaufen können.

Die Auswirkungen der ARM-Übernahme durch Nvidia werden nun heiß diskutiert. ARM-Mitgründer Hermann Hauser befürchtet, dass viele ARM-Kunden Nvidia nicht vertrauen. Das gilt etwa für Firmen wie Qualcomm, NXP, Samsung und die Intel-Tochter Mobileye, die Prozessoren für autonome Fahrzeuge entwickeln: Die konkurrieren direkt mit Nvidias eigener Baureihe Drive AGX. Manche erwarten, dass Nvidia die ARM-Technik in die unberechenbare Machtsphäre der USA verlagert. Das würde die European Processor Initiative (EPI) treffen, die im Sinne digitaler Souveränität ausdrücklich auf größere Unabhängigkeit von den USA abzielt. Gerade hat EU-Kommissionspräsidentin Ursula von der Leyen angekündigt, dass die EU weitere 8 Milliarden US-Dollar in Supercomputer mit "hiesiger" Technik stecken will.

Der europäische EPI-Prozessor Rhea beherbergt 72 Zeus-Kerne mit ARM-Technik, dazu kommen RISC-V und Kalray MPPA.

(Bild: Twitter/Alexandra Dublanche)

Apple dürfte sich wohl kaum vor Nvidia fürchten und bringt wie erwartet den ersten 5-Nanometer-Prozessor A14 heraus. Er startet im iPad 4, danach kommt er sicherlich im iPhone 12 – und er wird wohl auch die Basis sein für das "Apfelsilizium" (Apple Silicon) im noch 2020 erwarteten MacBook Air ohne Intel-CPU. Bei der A14-Vorstellung erwähnte Apple die neue Funktion Matrix Multiply (Matmul), die ARM ab ARMv8.6-A anbietet. Damit wäre auch das BFloat16-(BF16-)Datenformat für KI-Algorithmen möglich, wozu sich Apple bisher nicht äußerte. Als hausgemachten x86-Konkurrenten könnte Apple eine "Plus"-Version des A14 mit vier starken ARM-Kernen bringen, die jeweils zwei SVE2-Vektoreinheiten für 256-Bit-Werte haben – so wie in den meisten aktuellen AMD- und Intel-CPUs je zwei AVX2-Einheiten pro Kern stecken. ARM selbst hat ganz zufällig schon mal die Performance von zwei SVE2-256-Einheiten mit zwei Neon-128-Einheiten verglichen und erwartet bei Matrizenmultiplikationen eine Steigerung um den Faktor 8.

Auch der EPI-Rhea-Prozessor setzt auf ARM-Technik, nämlich auf "Zeus"-Kerne – die Göttin Rhea ist die Mutter des Zeus. Zeus ist ARMs Codename für die Mikroarchitektur Neoverse N2, die ebenso wie Apples A14 Elemente von ARMv8.6-A enthält, insbesondere Matmul und BF16. Die EPI baut zudem SVE ein. Ein Twitter-Foto einer französischen Politikerin, die die Rhea-Entwicklerfirma SiPearl besucht hatte, brachte Details ans Licht – möglicherweise zufällig: Es zeigt Alexandra Dublanche vor einem zuvor unveröffentlichten Blockschaltbild des Rhea. Demnach bekommt er 72 Zeus-Kerne sowie Controller für HBM2E-Speicher und acht DDR5-Kanäle. Schon zuvor war bekannt, dass Rhea PCI Express 5.0, eFPGA-Logik, Kalray-MPPA-Kerne sowie RISC-V-Rechenbeschleuniger enthält. Ob die Göttin nun aber wie geplant 2021 erscheint oder doch erst 2022, ist ungewiss.

Der zurzeit am stärksten vermisste RISC-V-Chip ist ein bezahlbares System-on-Chip mit Linux-tauglichen RV64GC-Kernen, PCI Express und USB 3.0. Projekte wie RIOS PicoRio und OpenHW Core-V Chassis SoC haben noch weite Wege vor sich. Für professionelle Entwickler will die US-Firma SiFive im Oktober einen "RISC-V PC" demonstrieren, in dem der hauseigene Freedom U740 steckt.

Für die nagelneuen 10-Nanometer-Mobilprozessoren der elften Core-i-Generation mit dem Codenamen Tiger Lake hatte Intel deutlich mehr Geschwindigkeit versprochen. Erste Tests zeigen, dass die vier Kerne des Core i7-1185G7 im Cinebench R20 die sechs Kerne des Ryzen 5 4500U in Schach halten. Und auch die Xe-GPU könnte glänzen, falls Intel ordentliche 3D-Treiber hinbekommt. Zusammen mit USB 4 und PCIe 4.0 steht Intel dann bei Notebooks wieder recht gut da. 2021 folgt Tiger Lake-H mit acht Kernen.

AMD will am 8. Oktober die Zen-3-Generation der Ryzen-Prozessoren für Desktop-PCs vorstellen, diese "Vermeers" heißen vielleicht Ryzen 5000, damit sie nicht älter wirken als ihre mobile Verwandtschaft. Am 28. Oktober kommen dann "Big Navi"-Grafikchips als Radeon RX 6000, rechtzeitig zum Weihnachtsgeschäft. Zur CES Anfang 2021 könnten dann die mobilen Ryzen 5000U (Cezanne) ebenfalls mit Zen 3 folgen. Zunächst verwirrt AMD jedoch Chromebook-Käufer mit speziellen "C"-Versionen von Ryzens, die eigentlich schon 2018 und 2019 als "U"-Typen auf den Markt kamen. Dazu gibts jetzt einen Athlon Gold und einen Silver 3050C, der dank 15 Watt TDP höher taktet als der Athlon Silver 3050e.

In dieser Preisklasse ist Intel derzeit abgehängt mit steinalten "Gemini Lakes" wie dem Celeron N4115. Nun senden die lange vermissten „Jasper Lake“-Nachfolger mit Tremont-Kernen aus der 10-Nanometer-Fertigung Lebenszeichen: Sie sollen etwa als Celeron N5105 und Pentium Silver N6000 kommen, letzterer mit mehr als 3 GHz Turbotakt.

Es hätte so schön werden sollen: Das Microsoft Surface Neo mit Intel-Lakefield-Prozessor kommt wohl frühestens 2021, aber vielleicht mit Windows 10 ohne X.

(Bild: Microsoft)

Intel hatte Tremont bereits 2019 vorgestellt, allerdings für den hybriden Core i5-L16G7 alias Lakefield, der vier Tremont-Kerne mit einem Core i vereint. Dieses technische Schmankerl ist bisher ein Mauerblümchen und findet sich lediglich im Samsung Galaxy Book S. Vielleicht folgt bald das Lenovo ThinkPad X1 Fold, aber eigentlich war für 2020 noch das Microsoft Surface Neo mit Lakefield versprochen. Nun ist es erst 2021 zu erwarten, weil sich Microsoft mit der Spezialversion Windows 10 X für Doppeldisplays vergaloppiert hat. Nach ersten Testberichten hakelt aber auch die Software des Android-Klapphandys Surface Duo, das Microsoft in den USA jetzt für 1400 Dollar verkauft. Wenn das zutrifft, entwickelt Microsoft mittlerweile schönere (Surface-)Hardware als (Windows-)Software.

Bei den Serverprozessoren der Epyc-Familie hat sich AMD eine dusselige Panne geleistet: Die eigentlich zur Stärkung der Sicherheit gedachte Funktion Platform Secure Boot (PSB) führt dazu, dass Epyc-Prozessoren aus Servern von Dell und HPE nicht mehr in anderen Systemen starten. Wenn ein Epyc auch nur ein einziges Mal in einem Server mit PSB-Funktion steckte, ist er danach unwiderruflich mit kryptografischen Signaturen in dessen UEFI-BIOS "verdongelt". Das erschwert zwar Angriffe auf die Firmware, aber das hätte man vermutlich auch kundenfreundlicher lösen können. Beim Einkauf gebrauchter Epycs ist jedenfalls Vorsicht geboten.

Dieser Artikel stammt aus c't 21/2020.

(ciw)