Arm发布下一代半定制Neoverse CSS N4 Falcon平台，128个核心

　　Arm正将其下一代Neoverse CSS N4平台推向云计算市场，该平台基于台积电N3P制程打造，单颗芯片最高可集成128个核心。Arm的计算子系统(Compute Subsystem，简称 CSS)是一项半定制计划，允许客户基于Arm的IP设计芯片，并可按自身需求配置核心数量、缓存大小、I/O及互联等组件。从微软Azure、谷歌云的CPU，到英伟达和英特尔的 DPU(数据处理器)均有采用。

　　Arm表示，Neoverse CSS N4支持8-128个Neoverse N4核心，运行频率最高可达3.8 GHz。可以推测，随着核心数增加，频率会有所下降，但Arm并未说明各种配置下的具体最高频率。在系统层面，Neoverse CSS N4的规模可以突破128核，支持多芯粒和多路设计，并通过芯粒间互联支持UCIe标准，以及"合作伙伴定制PHY"(partner-specific PHYs)。

　　该平台支持DDR5或LPDDR6内存，每颗芯片配备最高256 MB的L3缓存。本地缓存方面，每个核心包含最高2 MB的L2缓存，以及64 KB的L1指令缓存和64 KB的L1数据缓存。I/O方面，Arm支持最高128通道的PCIe 7/6和CXL 4.0。

　　相比上一代Neoverse CSS N2平台，这是一次重大升级。N2的最高规格仅为64个核心、每核1 MB的L2缓存和64 MB的L3缓存，内存方面支持DDR5或LPDDR5，I/O 方面则配备64通道的PCIe 5.0/CXL。

　　Arm表示，在128个核心、3 GHz频率、每核2 MB L2缓存的配置下，Neoverse CSS N4可实现上一代Neoverse N3双倍的插槽性能、1.25倍的每瓦性能，以及1.75倍的内存带宽。

　　Arm的N系列核心针对每瓦性能进行优化，而V系列核心则面向极致性能。例如，Arm在其自研的AGI CPU中采用了Neoverse CSS V3构建模块，英伟达在其上一代Grace CPU中使用 Neoverse V2(而Vera CPU则使用定制核心)。亚马逊云科技也为其自研的Graviton芯片采用了Neoverse V系列核心，谷歌云的Axion芯片同样如此。

　　N系列核心通常不会部署在高性能CPU中，相反，它们更适合用于性能要求较低的加速器，例如基于Neoverse N1核心构建的英特尔IPU Adapter E2100。我们也看到它被用于对性能要求不那么苛刻的云端工作负载中，比如微软Azure Cobalt 100，基于Neoverse N2构建，而Cobalt 200则升级到了Neoverse V3。

　　关于代号为Dionysus的Neoverse N4核心，目前所知甚少。Arm在2024年公布的路线图还显示，代号为Vega的Arm Neoverse CSS V4。

　　与英特尔、AMD或各类基于Arm架构的合作伙伴的传统产品发布不同，Neoverse N4 核心短期内还不会出现在实际产品中。Arm此次发布的对象是那些基于CSS平台进行开发的客户，他们利用Arm经过验证的构建模块，快速打造半定制芯片。Arm尚未公布任何合作伙伴名单，不过按照惯例，CSS业务只需少数几份大额合同就能支撑。

　　在发布Arm Neoverse CSS N4的同时，其还披露了更多采用其自研AGI芯片的部署案例，该芯片基于Neoverse V3核心构建。Arm宣布，甲骨文和字节跳动也将部署AGI芯片。此前已公布的部署方包括Meta、联想、SAP、OpenAI、Cloudflare等。

　　尽管Arm围绕AGI已经谈了很多，包括在Hot Chips大会上对该芯片架构的深入解析，但至今仍未看到实际的性能数据。这并不罕见，尤其是对于较新的Arm架构芯片而言。例如，对于微软Azure Cobalt 200和AWS Graviton5，也只有代际间的对比数据。Arm曾含糊地提及性能，称AGI"每机柜性能是最新x86系统的两倍以上"，但这些说法基于内部估算，而非真实的跑分测试。

　　AGI是一款双晶粒设计的CPU，最多搭载136个Neoverse V3核心和272 MB的L3缓存，频率最高可达3.7 GHz。从规格上看，它完全有能力与当前市场上的任何高端x86设计抗衡：采用3nm制程，单芯片最高支持6TB内存容量，内存速率最高可达DDR5-8800。与AMD和英特尔的产品相比，最大的区别或许是Arm决定将内存控制器和I/O与计算核心集成在同一颗die上，Arm称这使得内存延迟可低于100纳秒。

　　这是Arm首次尝试自主量产芯片，不过到目前为止，它被定位为展示Arm技术在数据中心广泛应用的"样板工程"。微软、英伟达、Meta、谷歌云等厂商都基于Arm IP构建各自的定制芯片，即便AGI加入竞争，这似乎仍是Arm的首要目标。