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Google introduce los procesadores Google Axion

Basados en Arm

[11/04/2024] Google anunció los procesadores Google Axion, sus primeras CPU personalizadas basadas en Arm y diseñadas para el centro de datos. Según lo señalado en la entrada de blog, Axion ofrece un rendimiento y una eficiencia energética líderes en la industria y estará disponible para los clientes de Google Cloud a finales de este año.

"Axion no es más que el último de una larga línea de silicio personalizado de Google. Desde el 2015, hemos lanzado cinco generaciones de unidades de procesamiento tensorial (TPU); en el 2018 lanzamos nuestra primera unidad de codificación de video (VCU), logrando hasta 33 veces más eficiencia para la transcodificación de video; en el 2021, duplicamos la computación personalizada invirtiendo en diseños de "sistema en un chip" (SoC) y lanzamos la primera de tres generaciones de chips Tensor para dispositivos móviles, comentó Amin Vahdat, vicepresidente y director general de aprendizaje automático, sistemas e IA en la nube.

El ejecutivo sostuvo que, el análisis, la recuperación de información y el entrenamiento y el servicio de ML requieren una gran cantidad de potencia de cómputo. "Los clientes y usuarios que desean maximizar el rendimiento, reducir los costos de infraestructura y cumplir con los objetivos de sostenibilidad han descubierto que la tasa de mejoras de la CPU se ha ralentizado recientemente. La Ley de Amdahl sugiere que, a medida que los aceleradores continúen mejorando, la computación de propósito general dominará el costo y limitará la capacidad de nuestra infraestructura a menos que hagamos inversiones proporcionales para mantenernos al día.

Vahdat agregó que los procesadores Axion combinan la experiencia en silicio de Google con los núcleos de CPU de mayor rendimiento de Arm para ofrecer instancias con hasta un 30% más de rendimiento que las instancias basadas en Arm de uso general más rápidas disponibles en la nube en la actualidad, hasta un 50% más de rendimiento y hasta un 60% más de eficiencia energética que las instancias comparables basadas en x86 de la generación actual. "Es por eso que ya hemos comenzado a implementar servicios de Google como BigTable, Spanner, BigQuery, Blobstore, Pub/Sub, Google Earth Engine y la plataforma YouTube Ads en la generación actual de servidores basados en Arm, y planeamos implementar y escalar estos servicios y más en Axion pronto.

Basado en Titanium

Construidos con la CPU Arm Neoverse V2, el ejecutivo anotó que los procesadores Axion ofrecen saltos gigantes en el rendimiento para cargas de trabajo de uso general, como servidores web y de aplicaciones, microservicios en contenedores, bases de datos de código abierto, cachés en memoria, motores de análisis de datos, procesamiento de medios, entrenamiento e inferencia de IA basados en CPU, y más.

"Axion se basa en Titanium, un sistema de microcontroladores de silicio personalizados especialmente diseñados y descargas escalables escalonadas. Las descargas de Titanium se encargan de las operaciones de la plataforma, como las redes y la seguridad, por lo que los procesadores Axion tienen más capacidad y un rendimiento mejorado para las cargas de trabajo de los clientes. Titanium también descarga el procesamiento de E/S de almacenamiento a Hyperdisk, nuestro nuevo servicio de almacenamiento en bloque que desacopla el rendimiento del tamaño de la instancia y que se puede aprovisionar dinámicamente en tiempo real, explicó Vahdat.

Compatibilidad e interoperabilidad de aplicaciones

El ejecutivo anotó que Google también tiene una rica historia de contribuciones al ecosistema Arm. Creamos y abrimos el código de Android, Kubernetes, Tensorflow y el lenguaje Go, y trabajamos en estrecha colaboración con Arm y socios de la industria para optimizarlos para la arquitectura Arm.

"Axion se basa en la arquitectura y el conjunto de instrucciones estándar Armv9. Más recientemente, contribuimos a SystemReady Virtual Environment (VE), el estándar de interoperabilidad de hardware y firmware de Arm que garantiza que los sistemas operativos y los paquetes de software comunes se puedan ejecutar sin problemas en servidores y máquinas virtuales basados en Arm, lo que facilita a los clientes la implementación de cargas de trabajo de Arm en Google Cloud con reescrituras de código limitadas o nulas. A través de esta colaboración, estamos accediendo a un ecosistema de decenas de miles de clientes de la nube que ya implementan cargas de trabajo y aprovechan el software nativo de Arm de cientos de ISV y proyectos de código abierto, señaló Vahdat.

Finalizó indicando que los clientes podrán usar Axion en muchos servicios de Google Cloud, incluidos Google Compute Engine, Google Kubernetes Engine, Dataproc, Dataflow, Cloud Batch y más. El software y las soluciones compatibles con Arm ya están disponibles en Google Cloud Marketplace, y recientemente han lanzado la compatibilidad con versiones preliminares para la migración de instancias basadas en Arm en el servicio Migrate to Virtual Machines.

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