Много лет назад, когда самый быстрый настольный процессор имел всего 2 ядра, Intel рассказала о своих разработках с невероятным количеством ядер. Тогда утверждалось, что уже совсем скоро мы увидим 100-ядерные процессоры, один из которых уже тестируется в лаборатории компании. Предполагалось, что подобная продукция способна совершить настоящую революцию в области вычислений, вот только ничего подобного не произошло. Долгое время даже в сегменте серверных вычислений рекордного количества ядер не было, а в настольном сегменте и вовсе царил штиль. Рассказы о скором приходе процессоров с тактовой частотой 10 ГГц и выше сменились реалистичными заметками, авторы которых утверждали, что подобные решения вступают в конфликт с законами физики. Словом, Intel достаточно долго утверждала, что 4 ядра хватит всем, пока AMD не научилась реализовывать нормальную работу операционной системы для 8 ядер.
Сегодня Intel и вовсе бежит впереди паровоза, предлагая больше 20 ядер в настольном сегменте. На самом деле только 8 из них действительно работают, но это уже дело маркетологов, ведь эти ребята смогли убедить десятки миллионов пользователей купить процессор с бесполезными ядрами. Сегодня большим количеством ядер уже никого не удивишь, но, как оказалось, не всё так просто, ведь компания Ampere умудрилась поставить в тупик даже разработчиков Linux. По данным Phoronix, проблема оказалась в специализированных системах, состоящих из нескольких процессоров по 192 ядра. Сами процессоры созданы на архитектуре ARM, а за разработку отвечает экс-президент Intel. Что самое любопытное, инженеры Ampere умудрились выпустить слишком современный процессор, который не способен работать в операционной системе Linux стабильно. Якобы, 384 ядра – это слишком много, ведь сегодня эта ОС способна одновременно управлять только 256 ядрами.
Чаще всего, если возникает подобная проблема, то разработчики операционной системы быстро выпускают патч. Иногда к делу подключаются участники сообщества, которое за 32 года своего существования стало глобальным и объединяет специалистов из различных стран. Любители и профессионалы часто выпускают новые патчи, многие из которых в итоге включаются в финальные релизы и попадают в ядро Linux. Иногда к делу подключаются и авторы новых устройств, которые не хотят ждать, пока кто-то другой адаптирует их продукт для массового потребителя. В Китае подобные инициативы стали крайне популярны, поскольку в стране существует значительное количество национальных ОС, основанных на Linux. Именно таким путём решили пойти в Ampere. Там взяли дело в свои руки и разработали патч, позволяющий Linux работать с 512-ядерными системами, включая компьютеры с несколькими многоядерными процессорами. Для этой цели в Ampere использовали метод CPUMASK_OFFSTACK, который позволяет внедрить поддержку до 8192 процессорных ядер.
На данный момент компания ограничилась 512 ядрами по нескольким причинам. Прежде всего сборка системы с 8192 ядрами не такая простая задача, как кажется, а особенно, если речь не идёт о суперкомпьютере. Кроме того, Ampere решила избежать излишней нагрузки на ядро Linux, поскольку поддержка каждого процессорного ядра добавляет около 8 Кб к размеру образа ядра. Патч готов, но до его внедрения в ядро Linux ещё далеко. Специалисты полагают, что пройдёт ещё какое-то время, пока 512-ядерная конфигурация станет реальностью. В пример приводят патч, который был создан ещё в 2021 году. Тогда сообщество разработчиков Linux отклонило изменения, сославшись на то, что в продаже просто нет процессоров с таким огромным количеством ядер. Эксперты полагают, что патч Ampere будет интегрирован в ядро Linux не ранее, чем в 2024 году в рамках релиза Linux 6.8. Ситуация может показаться странной, ведь дело не такое сложное, а между тем продукт лежит и не продаётся только потому, что операционная система не поддерживает нужную конфигурацию ядер.
Ну а если вы спрашиваете, почему Intel и AMD не сталкивались с такой проблемой, то здесь всё очень просто. Дело в том, что в настоящее время современные процессоры компании Ampere имеют самое большое количество ядер в мире. Ни AMD Epyc, ни Intel Xeon не достигают таких показателей. Например, самый прокачанный камень Ampere (Ampere One) содержат 192 ядра, тогда как самые продвинутые процессоры AMD Epyc 9654P имеют всего 96 ядер. Ampere также выпускает предыдущее поколение чипов Altra Max, у которых предельное число ядер составляет 128. Считается, что после появления официального патча Ampere сможет стать популярным у пользователей по всему миру. Характеристики Ampere One впечатляют, а производительность на Вт превосходит любые решения на архитектуре Х86. Глава компании Рене Джеймс уверена в отличных перспективах нового процессора, ну а эксперты констатируют, что инженеры под руководством экс-президента Intel за короткий срок добились невероятных результатов. Ещё бы, ведь уже сегодня Ampere One превосходит лучшие наработки красных и синих во многих сценариях, тогда как следующее поколение обещает быть ещё более скоростным.