Arm a réalisé l’un de ses plus grands tournants avec le ARM AGI CPU, son premier processeur destiné à la production, conçu directement par la société. Développé en partenariat avec Meta et ciblant les centres de données pour l’intelligence artificielle, cette puce propulse Arm au-delà de son modèle traditionnel de licences, l’implantant sur un marché où il devra rivaliser avec les architectures x86 d’Intel et AMD.
Les clés de l’ARM AGI CPU en 20 secondes
- Il s’agit du tout premier processeur en propre dans les plus de 35 ans d’histoire d’Arm.
- Il intègre jusqu’à 136 cœurs Neoverse V3 et est fabriqué en gravure 3 nm.
- Meta a été un partenaire principal, et sera l’un de ses premiers grands utilisateurs.
- Arm le destine principalement à l’inférence et aux agents d’IA.
- Il peut atteindre plus de 45 000 cœurs par rack dans des configurations refroidies par liquide.
Ce virage stratégique est presque aussi significatif que ses spécifications techniques. Arm a bâti une partie importante de sa position dans l’industrie en vendant de la propriété intellectuelle et des designs adaptables par d’autres fabricants. Qualcomm, Apple, AWS, NVIDIA ainsi que de nombreux autres utilisent les technologies Arm de manière très variée.
Aujourd’hui, Arm souhaite également commercialiser du silicium.
La société continuera à licencier ses architectures et à proposer ses Compute Subsystems (CSS), mais elle ajoute une nouvelle option : acquérir un processeur conçu par Arm elle-même, prêt à être installé dans des serveurs.
Ce mouvement vise à étendre la portée de l’architecture vers des entreprises qui ne peuvent pas se permettre de développer leur propre processeur. Concevoir une puce avancée pour centres de données exige des équipes spécialisées, plusieurs années de développement et un investissement pouvant atteindre des centaines de millions de dollars.
Arm souhaite offrir certains des avantages que les hyperscalaires ont obtenu avec leurs processeurs personnalisés, sans obliger chaque opérateur à devenir également concepteur de semi-conducteurs.
Jusqu’à 136 cœurs et plus de 45 000 par rack
L’ARM AGI CPU est basé sur Neoverse V3 et Armv9.2 et est fabriqué via le procédé N3P en 3 nanomètres de TSMC. La configuration supérieure comprend 136 cœurs, mais Arm propose également des variantes de 128 et 64 cœurs.
La fréquence maximale dépend de la configuration. Les modèles de 136 et 128 cœurs atteignent jusqu’à 3,5 GHz, tandis que la variante de 64 cœurs peut monter à 3,7 GHz. La consommation thermique de base (TDP) est de 300 watts.
Cette précision est essentielle, car certaines descriptions initiales du produit mentionnaient « 136 cœurs à 3,7 GHz », alors que la documentation officielle d’Arm attribue cette fréquence au modèle de 64 cœurs.
Chaque processeur comporte 12 canaux de mémoire DDR5 jusqu’à 8 800 MT/s, 128 Mo de cache système et 96 lignes PCI Express 6.0. Il intègre également CXL 3.0 pour améliorer la connectivité mémoire et périphérique.
Arm met particulièrement l’accent sur la densité à l’échelle du rack.
Son serveur de référence utilise une configuration 1U avec deux nœuds et deux processeurs par blade, totalisant 272 cœurs. Un rack classique refroidi par air de 36 kW peut accueillir une trentaine de blades, soit 8 160 cœurs.
Avec une refroidissement liquide, cette densité augmente considérablement.
Une configuration développée avec Supermicro peut intégrer 336 processeurs ARM AGI CPU dans un rack de 200 kW, équivalent à 45 696 cœurs.
Arm affirme que certaines configurations peuvent offrir plus du double de performance par rack par rapport aux systèmes x86 récents. Ces chiffres sont issus des propres évaluations de la société et dépendent des configurations et charges, donc ils ne constituent pas une avantage universel face à tous les processeurs Intel ou AMD.
La comparaison par rack n’est pas anodine.
Les grands centres de données IA sont de plus en plus limités par l’électricité et la refroidissement disponibles. Dans ces installations, la performance d’un CPU compte, mais aussi combien de travail peut être concentré dans une puissance électrique et une surface données.
Meta pousse un processeur que Arm proposera à l’ensemble du marché
Meta a joué un rôle direct dans la conception de l’AGI CPU.
En mars dernier, les deux sociétés ont annoncé travailler conjointement sur plusieurs générations de processeurs pour centres de données. Meta utilisera l’AGI CPU dans son infrastructure et la combinera avec d’autres composants, notamment ses accélérateurs MTIA.
Mais le processeur ne sera pas réservé à Meta.
La société a expliqué lors du lancement que les designs de la carte mère et du rack seraient partagés via le Open Compute Project (OCP), et qu’Arm commercialiserait cette puce pour le reste du secteur. Déjà, l’OCP propose un serveur de référence basé sur l’AGI CPU orienté haute densité.
Cette stratégie pourrait ouvrir un espace jusqu’ici principalement réservé aux plus grands fournisseurs cloud.
AWS développe la série Graviton, Google dispose de ses propres CPU Arm, et d’autres hyperscalers ont investi dans des designs personnalisés. Mais concevoir une puce de cette envergure nécessite une économie d’échelle hors de portée de la majorité des opérateurs.
Arm tente d’emballer cette expertise dans un produit commercialisable.
Cela peut s’avérer particulièrement attrayant pour des fournisseurs spécialisés en infrastructure d’intelligence artificielle, souhaitant augmenter la densité de CPU sans développer leur propre silicium.
Il existe aussi un lien avec NVIDIA.
Les centres de données IA ne fonctionnent pas uniquement avec des GPU. Les CPU gèrent de nombreuses tâches : préparation des données, stockage, communications, exécution des services et coordination des accélérateurs.
Arm affirme que l’AGI CPU peut cohabiter avec différents accélérateurs dans des infrastructures standardisées. La société travaille depuis des années via son programme SystemReady pour réduire les différences entre plateformes Arm, facilitant le fonctionnement d’OS et de logiciels sur divers matériels.
Cette compatibilité sera cruciale si l’AGI CPU doit s’intégrer dans des installations utilisant des accélérateurs NVIDIA, AMD ou d’autres architectures.
Les agents IA redonnent de l’importance au CPU
Le nom AGI est accrocheur, mais la thèse technique d’Arm se concentre principalement sur l’agentic AI, et non sur l’affirmation de pouvoir atteindre une intelligence artificielle générale.
Les agents impliquent des charges différentes de celles de l’entraînement massif d’un modèle.
Une GPU peut traiter les calculs nécessaires pour exécuter un LLM, tandis que d’autres processus autour consultent des bases de données, effectuent des recherches, utilisent des outils, appellent des APIs, coordonnent des services et préparent des informations pour de nouvelles inférences.
Une grande partie de ce travail dépend encore fortement du CPU.
Arm soutient que l’expansion des agents pourrait multiplier par plus de quatre les besoins actuels en capacité CPU par gigawatt d’infrastructure. Il s’agit d’une estimation propre à la société, qui dépendra de l’évolution des applications agentiques et de la part des opérations qui sera finalement traitée par CPU, GPU ou autres accélérateurs.
Meta donne déjà des signaux dans cette direction.
Outre sa collaboration avec Arm, la société a annoncé cette année un accord avec AWS pour intégrer des dizaines de millions de cœurs Graviton dans son infrastructure, en réponse à la montée des besoins en CPU liés à l’IA agentique.
Le marché pourrait donc être bien plus qu’un simple affrontement CPU contre GPU.
L’architecture des grands systèmes d’IA évolue vers des combinaisons de CPU, GPU, accélérateurs spécialisés, mémoire haute vitesse et réseaux capables de faire transiter d’énormes volumes d’informations entre eux.
Pour Arm, cela représente à la fois une opportunité et un risque stratégique.
La société passe de la simple fourniture de technologie à des fabricants de processeurs à la fabrication d’un processeur capable de rivaliser avec certains produits conçus par ses propres clients.
Arm maintiendra ses trois options : propriété intellectuelle, CSS et processeurs complets. Dans cette optique, l’AGI CPU élargit le marché d’Arm plutôt que de remplacer ses activités traditionnelles.
Il reste à voir comment ses licenciés réagiront lorsque le produit commencera à attirer des clients.
Une limite physique importante demeure : la fabrication.
L’AGI CPU utilise le procédé N3P de TSMC, l’une des capacités de production les plus demandées par l’industrie du silicium. Arm devra faire face à la concurrence d’autres grands concepteurs utilisant aussi cette technologie avancée taïwanaise.
C’est une nouvelle situation pour une entreprise habituée à vendre des designs sans avoir à gérer directement de volumineux processus de fabrication.
Arm ne se contente pas plus de proposer une architecture performante : elle doit aussi produire suffisamment de processeurs, coordonner les serveurs et le firmware, maintenir une chaîne d’approvisionnement, et convaincre les opérateurs de centres de données d’adopter sa CPU.
C’est probablement la transformation la plus significative derrière l’AGI CPU.
Après plus de trente ans à fournir l’architecture sur laquelle d’autres construisaient leurs puces, Arm a décidé d’en concevoir une, pour l’intégrer directement dans le datacenter.
Questions fréquentes
Qu’est-ce que l’ARM AGI CPU ?
Il s’agit du premier processeur en propre conçu par Arm pour la production. Destiné à l’infrastructure cloud, aux centres de données, à l’inférence et aux charges liées aux agents d’intelligence artificielle.
Combien de cœurs possède l’ARM AGI CPU ?
Arm propose des configurations de 136, 128 et 64 cœurs Neoverse V3. La version la plus dense compte 136 cœurs et fonctionne avec un TDP de 300 watts.
L’ARM AGI CPU est-il un processeur réservé à Meta ?
Non. Bien que Meta ait joué un rôle clé dans son développement, il sera commercialisé par Arm pour tout le secteur. Des parties des designs de la carte et du rack seront intégrées dans le Open Compute Project (OCP).
Arm va-t-il cesser de licencier ses designs à d’autres fabricants ?
Arm n’a pas annoncé une telle évolution. Sa stratégie consiste à continuer à fournir des licences de propriété intellectuelle et des CSS, tout en proposant désormais des processeurs complets, comme une nouvelle manière de diffuser sa technologie.