SiPearl Rhea1: 80-ядерный процессор Европы заработал с первого раза

Разработка заказного процессора Rhea заняла у SiPearl больше пяти лет. Чип создавался специально для высокопроизводительных вычислений, и в мае компания сообщила о получении первых образцов с фабрики и запуске этапа проверки — bring-up. Речь идёт о серверном чипе с более чем 80 ядрами и нестандартной подсистемой памяти, которая должна выделить Rhea1 на фоне конкурентов.

Источник изображения: SiPearl

Технические характеристики Rhea1

Официально чип называется Rhea1 — так компания предпочитает именовать его сейчас, отличая от будущих поколений линейки. В основе — 80 ядер Arm Neoverse V1 (та же серверная платформа Arm, на которой построены, например, процессоры AWS Graviton3), каждое из которых оснащено двумя 256-битными блоками Scalable Vector Extension (SVE) для быстрых векторных вычислений в форматах FP64, FP32, BF16 и INT8.

80 ядер Arm Neoverse V1, два блока SVE 256 бит на ядро
1 МБ кэша второго уровня на ядро, 80 МБ общего системного кэша
Четыре интерфейса HBM2E — до 64 ГБ памяти прямо в корпусе чипа
Четыре интерфейса DDR5 с двумя модулями по 256 ГБ на канал — до 2 ТБ памяти на процессор
104 линии PCIe 5.0
61 миллиард транзисторов, производство TSMC по техпроцессу N6 (6 нм)

Главная особенность Rhea1 — гибридная память: связка быстрой HBM2E прямо в корпусе процессора для задач, где критична пропускная способность (например, вычислительная гидродинамика), и обычной DDR5 для большого объёма оперативной памяти. Такая комбинация встречается редко: Rhea1 стал лишь третьим в отрасли процессором с подобной гибридной подсистемой.

Пять лет разработки: долгий путь к первому кремнию

Rhea1 создаётся в рамках European Processor Initiative (EPI) — программы Евросоюза, нацеленной на снижение зависимости европейских суперкомпьютеров и дата-центров от процессоров американских и азиатских производителей. Изначально чип должен был выйти ещё в 2021 году, но релиз откладывался несколько раз, и итоговая дата сместилась на конец 2026-го.

По имеющимся данным, компании пришлось не только спроектировать сам процессор, но и фактически построить организацию с нуля. На старте предпринималась попытка отдать разработку на аутсорс стороннему подрядчику, однако впоследствии от этой схемы отказались и собрали пять собственных команд разработки в разных городах Европы. Поскольку эти команды прежде не работали вместе, срок разработки растянулся с 2023 года до 2026-го — а заодно чип обзавёлся восемью дополнительными ядрами сверх изначального плана.

Сейчас у SiPearl пять площадок разработки: Мезон-Лаффит и Масси в пригороде Парижа, Гренобль и Софи-Антиполис на юге Франции, а также Барселона в Испании; ещё одна команда формируется в Болонье, в Италии. Одна из причин такой географической распределённости — стремление сократить цикл разработки будущих процессоров примерно до 18 месяцев, чтобы чипы успевали оставаться конкурентоспособными к моменту выхода.

Первый кремний заработал без ошибок

SiPearl получила первые образцы Rhea1 в середине мая и сразу приступила к этапу bring-up — проверке того, что чип работает так, как задумывался. По словам Крейга Пранти, вице-президента SiPearl по маркетингу и развитию бизнеса, 12-недельный этап проверки стартовал 13 мая, и процессор с самого начала функционирует именно так, как и предполагалось при проектировании. Тестовая версия Rhea1 станет доступна партнёрам и проектам Евросоюза сразу после завершения bring-up, а массовая доступность чипа запланирована на конец 2026 года.

То, что первый кремний заработал корректно и без необходимости повторного производства (респина), — большая удача, особенно для дебютного продукта компании, ранее никогда не разрабатывавшей сложные процессоры. При этом сам путь до этой точки занял непозволительно много времени: пять с лишним лет для первого продукта — срок, который SiPearl рассчитывает сократить для последующих чипов.

Источник изображения: Tom's Hardware

Ограниченный тираж и линейка на будущее

Память HBM2E в 2026 году крайне трудно достать, поэтому Rhea1 выйдет ограниченной партией и достанется только избранным заказчикам и партнёрам. Для родственного процессора Athena, предназначенного для аэрокосмической, оборонной и государственной сфер — по сути, той же Rhea, но с 16, 32, 48, 64 или 80 ядрами Neoverse V1 и без встроенной HBM2E, — такой проблемы возникнуть не должно: его старт запланирован на 2028 год и будет зависеть от рыночного спроса.

При этом долго Athena тоже не проживёт: SiPearl рассчитывает изготовить (сделать tape out) процессор второго поколения Rhea2 уже в 2027 году. У этого чипа не будет встроенной HBM, поэтому его производные для аэрокосмической и оборонной отраслей, вероятно, появятся вскоре после этого и сделают Athena первой версии устаревшей.

Первый крупный заказчик — суперкомпьютер Jupiter

Изначально SiPearl рассчитывала, что Rhea1 будет использоваться прежде всего в европейских суперкомпьютерах и суверенной инфраструктуре для искусственного интеллекта. Первым таким проектом стал Jupiter — строящийся в Германии суперкомпьютер, который должен стать первой европейской системой экзафлопсного класса (то есть способной выполнять более квинтиллиона операций в секунду). Владеет системой объединение EuroHPC, а эксплуатировать её будет немецкий научный центр Jülich Supercomputing Centre.

По имеющимся данным, для Jupiter планируется установить свыше 2600 процессоров Rhea1 в более чем 1300 серверных узлах — они составят дополнительный процессорный модуль суперкомпьютера. При этом сама Rhea1 обеспечит лишь небольшую часть общей производительности системы: порядка 5 петафлопс (квадриллионов операций в секунду) на фоне заявленного экзафлопса всей машины, основную вычислительную мощность которой обеспечивают ускорители Nvidia. Тем не менее для SiPearl это принципиально важный первый коммерческий контракт, доказывающий, что компания способна пройти полный цикл — от разработки до поставки готовых процессоров.

В своих материалах SiPearl делает акцент на «отсутствии закладок и удалённых выключателей» (kill switch) в архитектуре Rhea1 — эта формулировка адресована прежде всего заказчикам, для которых цифровой суверенитет и независимость от иностранных поставщиков являются ключевым приоритетом. Стоит отметить, что подобные скрытые механизмы отключения ранее не были обнаружены и в процессорах массовых производителей вроде AMD или Intel — то есть речь скорее о маркетинговой позиции, чем о технической необходимости, вызванной реальными прецедентами.

Источник изображения: Tom's Hardware

Геополитика играет на руку европейскому чипу

Хотя Rhea1 выходит на рынок с заметным опозданием и не станет самым производительным HPC-процессором, у него неожиданно нашлась дополнительная аудитория. Усиление геополитической напряжённости и экспортные ограничения подталкивают часть крупных игроков к поиску альтернатив американскому оборудованию — и здесь у SiPearl есть козырь: компания базируется во Франции, ведёт разработку по всей Европе, лицензирует технологии у Arm и производит чипы на Тайване. Продавать процессоры в Китай SiPearl не может из-за экспортных ограничений, зато способна свободно поставлять их клиентам в Европе и на Ближнем Востоке.

Поэтому, помимо суверенных проектов, интерес к платформе проявляют и коммерческие облачные провайдеры в этих регионах: даже без массового развёртывания они хотят провести оценку и тестирование Rhea1, чтобы иметь запасной технологический вариант на случай изменения условий доступа к оборудованию из США.

Rhea1 против собственных чипов Arm

Есть и не самый очевидный риск: используя готовые ядра Arm, SiPearl неизбежно окажется в одной весовой категории с процессорами, которые Arm разрабатывает самостоятельно для дата-центров. Как только чипы SiPearl начнут предлагаться крупным облачным провайдерам, конкуренция с самим лицензиаром станет прямой. Поэтому компании придётся либо опережать собственные решения Arm по производительности и функциональности, либо как минимум не отставать от них.

Источник изображения: Tom's Hardware

Референсный сервер Seine и партнёрства с Bull и HPE

Пока Rhea1 проходит проверку в лабораториях, SiPearl уже подготовила референсный дизайн сервера под названием Seine — прежде всего для валидации, тестирования, оценки и переноса программного обеспечения. Для задач искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений плату Seine можно сконфигурировать с одним процессором Rhea и двумя ускорителями; для более традиционных суперкомпьютерных сценариев две платы Seine устанавливаются в один корпус, хотя работают как независимые узлы.

Поскольку именно на Seine ведётся bring-up самого процессора, к плате предъявлялись повышенные требования: она собрана на дорогих компонентах и 26-слойной печатной плате — это нужно для целостности сигнала, минимизации взаимных помех, качественного питания и механической стабильности.

Референсный дизайн Seine возьмёт на вооружение французский производитель серверов Bull — именно он будет строить серверы для суперкомпьютера Jupiter. Не исключено, что и другие производители серверов последуют этому примеру и предложат собственные системы на базе Rhea1. Кроме того, SiPearl подписала партнёрское соглашение с американской компанией Hewlett Packard Enterprise (HPE) для совместной работы над тендерами по европейским суперкомпьютерам, а процессоры компании также будут устанавливаться в серверы в рамках инициативы Евросоюза по созданию «AI-гигафабрик» — крупных вычислительных кластеров для развития технологий искусственного интеллекта.

Источник изображения: Tom's Hardware

Что дальше для SiPearl

Разработка процессора суперкомпьютерного класса в Европе — сама по себе непростая задача, а получить рабочий чип с первого кремния для компании, стартовавшей практически с нуля, можно считать настоящей удачей. При этом Rhea1 выходит на рынок в удачный момент: несмотря на то что лежащая в его основе архитектура Neoverse V1 успела устареть, экспортные ограничения обратили на SiPearl внимание не только суверенных проектов, но и частных облачных провайдеров в Европе и на Ближнем Востоке.

Финансово компания тоже укрепилась: в июле 2025 года был закрыт раунд Series A на 130 млн евро, а сейчас идёт сбор раунда Series B — по разным оценкам, от 200 до 270 млн евро — для финансирования Rhea2 и Rhea3. Публичное размещение акций (IPO) в SiPearl не планируют раньше 2027 года.

Пятилетний цикл разработки первого чипа SiPearl сама признаёт неприемлемо долгим — и обещает сократить его до 18 месяцев для последующих поколений. У компании уже есть пять площадок разработки и строится шестая, так что движение в этом направлении заметно. Но чтобы стать по-настоящему конкурентоспособным разработчиком процессоров, SiPearl предстоит на равных соперничать не только с собственными чипами Arm, но и с другими дата-центровыми процессорами на базе этой архитектуры, — а конкуренты компании оцениваются в миллиарды долларов, тогда как SiPearl остаётся молодой европейской компанией.

Впрочем, козыри у SiPearl тоже есть: программа European Processor Initiative и суверенные проекты в сфере ИИ и высокопроизводительных вычислений, которые почти всегда будут отдавать предпочтение локально разработанным процессорам — вне зависимости от их формальных характеристик. Хватит ли такого спроса, чтобы вырастить по-настоящему сильного игрока мирового уровня, покажет время. Но в отличие от многих других европейских проектов по разработке процессоров, кануть в Лету у SiPearl пока не получается.

SiPearl Rhea1: 80-ядерный процессор Европы заработал с первого раза