NVIDIA a commencé à déployer sa nouvelle CPU Vera dans ses workflows internes de conception pour ses futures générations de processeurs et GPU. Les premiers tests effectués en collaboration avec Cadence et Synopsys montrent des gains de performance allant jusqu’à 1,5 fois dans certaines charges de travail d’automatisation de la conception électronique (EAD), une étape critique dans le développement de tout processeur moderne.

Les points clés de la CPU Vera en 20 secondes

• NVIDIA utilise déjà la CPU Vera pour le développement de ses futures CPU et GPU.
• Les premiers tests avec Cadence et Synopsys montrent jusqu’à un 50 % de performance en plus sur certaines tâches EAD.
• Vera intègre 88 cœurs Arm Olympus, de la mémoire LPDDR5X et la deuxième génération du NVIDIA Scalable Coherent Fabric.
• La société affirme qu’une vitesse accrue de vérification permet de détecter les erreurs plus tôt et de réduire les délais de développement.
• NVIDIA travaille déjà sur sa successeur, Rosa, basée sur les futurs cœurs Arm Rigel.

Ces dernières années, NVIDIA a cessé d’être uniquement un fabricant de GPU pour devenir un fournisseur de plateformes complètes pour l’intelligence artificielle. Sa stratégie inclut désormais le développement interne de ses propres processeurs. La société a annoncé que Vera fait désormais partie des systèmes utilisés par ses ingénieurs pour concevoir la prochaine génération de CPU et GPU, utilisant sa propre architecture pour accélérer le processus de création du nouveau silicium.

Les CPU restent essentielles dans la conception des puces

Même si l’intelligence artificielle et les GPU ont accéléré de nombreuses phases du développement des semi-conducteurs, une grande partie des processus les plus exigeants continuent de dépendre de la performance de la CPU.

Parmi ces processus figurent la simulation logique, la vérification formelle, les tests de régression et une partie de l’implémentation numérique. Ces tâches nécessitent un haut rendement par cœur, une faible latence et un sous-système de mémoire capable de maintenir un flux constant de données.

Avant la fabrication d’un processeur, les équipes d’ingénierie doivent valider pendant des mois, voire des années, le comportement du design, détecter des erreurs, tester des milliers de scénarios et s’assurer que le chip fonctionnera correctement une fois produit.

Réduire le temps consacré à ces tâches permet d’accélérer tout le cycle de développement et de repérer les problèmes à un stade précoce, avant d’atteindre des phases beaucoup plus coûteuses du projet.

Jusqu’à 50 % de performance en plus lors des premiers tests

Pour évaluer le potentiel de Vera, NVIDIA a collaboré avec deux des principaux éditeurs de logiciels EDA : Cadence et Synopsys.

Les tests initiaux ont été réalisés à l’aide d’applications largement utilisées dans l’industrie des semi-conducteurs :

• Cadence Jasper, spécialisé dans la vérification formelle via des techniques de test intelligent et d’apprentissage automatique.
• Synopsys VCS, l’un des simulateurs logiques les plus utilisés pour valider des designs complexes avant leur fabrication.

Selon NVIDIA, ces applications ont atteint jusqu’à 1,5 fois plus de performance sur certaines charges de travail avec le même nombre de cœurs par rapport aux plateformes de référence.

L’entreprise souligne que ces résultats ont été obtenus dans des workflows sélectionnés et continue de collaborer avec Cadence et Synopsys pour optimiser à la fois les applications et la configuration système, afin d’améliorer la performance sur un plus grand éventail de processus EDA.

Vera combine de nouveaux cœurs Arm avec un sous-système mémoire à large bande passante

La CPU Vera remplacera progressivement la génération actuelle Grace dans l’écosystème de NVIDIA.

Parmi ses caractéristiques principales :

• 88 cœurs Arm Olympus conçus par NVIDIA.
• Mémoire LPDDR5X hautement efficace.
• Deuxième génération du NVIDIA Scalable Coherent Fabric.
• Grande largeur de bande mémoire.
• Faible latence adaptée aux applications sensibles au délai de réponse.

Cette architecture vise à exécuter simultanément de grandes campagnes de vérification réparties sur des centaines ou des milliers de serveurs, une tâche courante pour les équipes développant des processeurs avancés.

NVIDIA utilise ses propres CPU pour concevoir ses prochaines générations

Un aspect particulièrement marquant de cette annonce est que NVIDIA a commencé à utiliser Vera pour développer les puces qui la remplaceront elle-même.

La société explique que cette approche crée un cycle d’amélioration continu, chaque génération influençant la suivante.

En optimisant applications, compilateurs et outils EDA sur cette nouvelle architecture, les ingénieurs recueillent également des informations pour améliorer le design du prochain processeur.

Selon NVIDIA, cette méthode permet de combiner de façon coordonnée avancées en architecture, logiciel et systèmes, accélérant ainsi le développement des futures plateformes de calcul.

La prochaine étape : Rosa

Lors de l’annonce, NVIDIA a confirmé que le travail sur Vera ne marque pas la fin de sa feuille de route.

La société développe déjà Rosa, une nouvelle CPU qui succédera à Vera, intégrant les futurs cœurs Arm Rigel.

Bien que les spécifications techniques complètes ne soient pas encore publiées, NVIDIA a indiqué que Rosa fera partie de la prochaine génération de plateformes pour l’intelligence artificielle et continuera d’étendre sa stratégie entamée avec Grace, désormais consolidée avec Vera.

Au-delà de la performance : accélérer l’arrivée de nouveaux chips

Ce communiqué ne se limite pas à prouver que Vera est plus rapide que Grace sur certaines charges de travail.

L’enjeu réel est pour NVIDIA de réduire le temps nécessaire au développement de ses futures architectures.

Chaque amélioration en simulation, vérification ou implémentation permet de détecter plus tôt les erreurs, d’essayer davantage de concepts de conception et de raccourcir le processus entre la description initiale du processeur (RTL) et sa fabrication.

Dans une industrie où chaque nouvelle génération représente des investissements de plusieurs milliards de dollars et plusieurs années de développement, même réduire quelques semaines du cycle de conception peut représenter un avantage compétitif considérable.

L’utilisation de Vera au sein de ses propres équipes traduit aussi l’évolution de NVIDIA vers un modèle de plus en plus intégré. La société ne conçoit plus seulement des GPU, mais aussi des CPU, des réseaux, des logiciels, et des plateformes complètes pour centres de données, en utilisant ses propres technologies pour accélérer la création des prochaines générations de matériel.

Questions fréquentes

Qu’est-ce que la CPU NVIDIA Vera ?

C’est la nouvelle CPU pour centres de données développée par NVIDIA, basée sur 88 cœurs Arm Olympus, conçue pour accompagner ses futures GPU dans les systèmes d’intelligence artificielle.

Quelles améliorations de performance a-t-elle montrées ?

Les premiers tests avec des applications EDA de Cadence et Synopsys montrent jusqu’à 50 % de performance en plus sur certaines charges de travail par rapport aux plateformes de référence d NVIDIA.

À quoi sert Vera ?

NVIDIA utilise déjà Vera dans ses workflows internes de conception et de validation pour ses futures CPU et GPU, notamment pour la simulation, la vérification formelle et l’implémentation numérique.

Quelle sera la prochaine génération ?

NVIDIA a confirmé qu’elle travaille déjà sur Rosa, une nouvelle CPU basée sur les futurs cœurs Arm Rigel, qui poursuivra la feuille de route amorcée avec Grace et Vera.