IBM Nanometer-Prozessoren – spezialisiert auf die Hybrid-Cloud und KI

Wenn es um Rechenleistung und Prozessoren geht, hat IBM schon seit Jahrzehnten Pionierarbeit geleistet. Kürzlich hat das Unternehmen bekanntgegeben, dass es 2-Nanometer-Prozessoren entwickelt hat. Das Design ermöglicht es, bis zu 50 Milliarden Transistoren auf einem Chip zu platzieren, der anderthalb Quadratzentimeter gross ist. Aber auch im Servermarkt bestätigt IBM seine führende Position wenn es um Rechenleistung geht. Der Power10 Prozessor wird Ende dieses Jahres zum Verkauf kommen.  Es handelt sich dabei um einen immens leistungsfähigen Server-Prozessor der entwickelt wurde um die Anforderungen von Cloud-Computing-Plattformen zu erfüllen, die Zuverlässigkeit, höchste Leistung und Sicherheit erfordern.

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IBM Power System mit Power10, das ab Herbst erhältlich sein soll, ist das erste kommerzielle Angebot von IBM, das 7-nm-IBM-Chips enthält[i]. Der Prozessor wird von Samsung hergestellt. Samsung Electronics ist in der Fertigung von Halbleitern weltweit führend und kombiniert dieses Know-how erfolgreich mit den CPU-Designs von IBM. IBM Research arbeitet schon seit mehr als einem Jahrzehnt mit Samsung in Forschung und Entwicklung zusammen.

 

Mehr Leistung, mehr Effizienz, mehr Sicherheit

IBMs Power10 ist die erste Server-Serie mit kommerziellen 7-nm-Prozessoren, die dreimal mehr Kapazität bieten und dreimal effizienter sind als ihr Vorgänger IBM Power9. Ausserdem unterstützt IBM Power10 Multi-Petabyte-Speichercluster mit einer neuen Technologie namens Memory Inception, welche die Cloud-Kapazität und Wirtschaftlichkeit für speicherintensive Workloads sowie für KI-Inferenz mit grossen Modellen verbessern soll. Zusätzlich sind neue hardwarefähige Sicherheitsfunktionen integriert, zum Beispiel die transparente Speicherverschlüsselung zur Unterstützung der End-to-End-Sicherheit. Der IBM Power10-Prozessor wurde für eine deutlich schnellere Verschlüsselungsleistung entwickelt. Er enthält, im Vergleich zu IBM Power9, die vierfache Anzahl von AES-Verschlüsselungs-Engines pro Kern, um zukünftige kryptografische Standards wie quantensichere Kryptografie und vollständig homomorphe Verschlüsselung zu erreichen. Ausserdem bringt er zusätzliche Verbesserungen für die Containersicherheit.

 

Spezialisiert auf KI und die Hybrid-Cloud

Neue Kernarchitekturen im IBM Power10-Prozessor bedeuten, dass die CPU Informationen aus KI-Modellen schneller und effizienter erkennen und verarbeiten kann. IBM Power10 wird diesbezüglich bis zu 20mal schneller sein als das Vorgängermodell Power9. Diese Kapazität ermöglicht es Cloud-Plattformen, die typischerweise für Enterprise-Workloads konzipiert sind, KI-Workloads einzubauen, die mit diesem Prozessor problemlos verarbeitet werden können. Mit IBM Power10 habe man den führenden Prozessor für die Enterprise Hybrid Cloud entwickelt, sagt Stephen Leonard von IBM. Mit dem erklärten Ziel, Red Hat OpenShift zum Standard für die Hybrid-Cloud zu machen, bringe IBM Power10 hardwarebasierte Verbesserungen der Kapazität und der Sicherheit für Container auf die Ebene der IT-Infrastruktur.

 

Nanometer-Prozessoren für längere Akkulaufzeiten

Auch was den nächsten grossen Schritt in der Prozessorforschung betrifft, ist IBM der Konkurrenz voraus: Das Unternehmen hat demonstriert, dass es 333 Millionen Transistoren pro Quadratmillimeter auf einen Chip bauen kann[ii]. Bei TSMCs 5-Nanometer-Prozess sind es 170 Millionen, bei Intels 10-Nanometer-Verfahren 100 Millionen Transistoren. Allerdings wird es noch eine Weile dauern, bis die 2-Nanometer-Prozessoren kommerziell angeboten werden (schätzungsweise drei Jahre[iii]). Wenn es dann soweit ist, werden die praktischen Vorteile der Technologie schnell auch im Alltag zu spüren sein. Die massive Erhöhung der Anzahl der Transistoren pro Chip machen die Prozessoren kleiner, schneller, zuverlässiger und effizienter. 45 Prozent mehr Leistung und 75 Prozent weniger Energieverbrauch soll die neue Technologie im Vergleich zur 7 Nanometer Power10-Serie bringen. IBM verspricht deshalb, dass die 2-Nanometer-Chiptechnologie zu einer Vervierfachung der Akkulaufzeit von Mobiltelefonen und einer signifikanten Beschleunigung von Laptop-Computern führen werde. Schliesslich werde es die neue Prozessortechnologie ermöglichen, dass selbstfahrende Autos Objekte schneller erkennen und schneller reagieren könnten. Nicht zuletzt werden die neusten Prozessoren aber dazu beitragen, dass der Energieverbrauch von Rechenzentren, der gegenwärtig rund ein Prozent des weltweiten Verbrauchs ausmacht, gebremst werden kann[iv].

 

Leading Edge Technologie mit IBM und UMB

IBM und UMB verbindet eine jahrzehntelange erfolgreiche Zusammenarbeit. UMB ist erster und grösster IBM Platinum Business Partner der Schweiz und der einzige IBM Storage und Power Systems Specialty Elite Partner. UMB ist der meistzertifizierte IBM-Partner der Schweiz – mit weit über 350 IBM-Zertifizierungen und führend bei Cloud- und Container-Technologien.

UMB hat als grösster IBM-Partner der Schweiz seit Jahrzehnten eine unerreichte Expertise im Bereich IBM Mainframe. UMB bietet zudem im Rahmen von SAP-Services eine auf IBM Power basierende Cloud, die viel Tempo und Power-typische hohe Zuverlässigkeit und Flexibilität bietet. Kontaktieren Sie uns für zusätzliche Informationen.

 

[i] https://newsroom.ibm.com/2020-08-17-IBM-Reveals-Next-Generation-IBM-POWER10-Processor#assets_115:1700

[ii] https://newsroom.ibm.com/2021-05-06-IBM-Unveils-Worlds-First-2-Nanometer-Chip-Technology,-Opening-a-New-Frontier-for-Semiconductors

[iii] https://www.nextplatform.com/2021/05/06/ibm-chips-in-to-drive-2-nanometer-semiconductor-manufacturing/

[iv] https://science.sciencemag.org/content/367/6481/984