K Computer讓ARM處理器首次進(jìn)軍超級計算機領(lǐng)域，一個(gè)由Intel x86架構稱(chēng)霸的稀有市場(chǎng)；而ARM期望能進(jìn)一步擴展在這個(gè)市場(chǎng)的版圖，慢慢取代如IBM或Cray等由超級計算機廠(chǎng)商自主開(kāi)發(fā)的處理器。ARM的強項在于其相較于x86架構更具省電效益的潛力，此特性對于實(shí)際上不太容易為想要打造的超大規模系統提供大量電力的超級計算機來(lái)說(shuō)頗具幫助。
目前ARM支持的Neon SIMD指令集僅限于128位，鎖定客戶(hù)端系統的成像與視訊應用；而其可伸縮向量擴充指令集(scalable vector extensions，SVE)，支持在128位上128~2048位長(cháng)度的增量(increment)，使用者能寫(xiě)入一次向量程序代碼，并能無(wú)須重新編譯、在任何尺寸的向量設計上執行該程序代碼，而此功能號稱(chēng)是其他架構無(wú)法支持的。
SVE是一組新的指令集，鎖定科學(xué)研究任務(wù)而非以數字信號處理器(DSP)為基礎的多媒體加速應用；富士通表示，該公司打算在2020年推出的K Computer后續版本采用SVE，讓系統性能比前一代提升五十倍、省電效益提升十五倍。
據了解，SVE是一種負載/儲存(load/store)架構，采用最多32個(gè)向量緩存器(register)以及16個(gè)述詞(predicate)暫存器，加上控制緩存器以及一個(gè)first-fault緩存器；所謂的述詞緩存器是用來(lái)管理關(guān)于控制回路的不同決策，ARM為其未來(lái)對SVE的擴展預留了編程空間。
SVE規格是由數個(gè)合作伙伴共同開(kāi)發(fā)，預定明年初公布，ARM才該開(kāi)始研究將如何為該擴充指令集制作開(kāi)放源碼Linux修補程序。
ARM展現了SVE上不同向量長(cháng)度的可伸縮特性，圖中的結果是根據以不同向量長(cháng)度編譯的程序代碼之模擬（來(lái)源：ARM）
所有的ARM 64位核心授權廠(chǎng)商都能取得SVE技術(shù)；ARM院士暨主架構師Nigel Stephens在近日于美國硅谷舉行的Hot Chips大會(huì )上表示，該公司已經(jīng)有多個(gè)合作伙伴正在進(jìn)行開(kāi)發(fā)，但目前不能透露任何公司名稱(chēng)。
而對富士通來(lái)說(shuō)，K Computer的合作案，提供與開(kāi)始進(jìn)軍高性能運算領(lǐng)域的ARM建立更進(jìn)一步伙伴關(guān)系的機會(huì )；負責開(kāi)發(fā)K Computer后續版本處理器、目標是讓該系統在2020年達到exaflop性能等級的富士通主架構師Toshio Yoshida 表示，Sparc目前仍是該公司商業(yè)用服務(wù)器偏好的架構，不過(guò)他們也看到一系列采用ARM芯片之技術(shù)與科學(xué)用新系統的商機。
Yoshida 透露，富士通的K Computer后續版本將采用512位SIMD向量單元，在I/O部分將采用該公司的某個(gè)版本Tofu互連以及其他加速器核心；不過(guò)他對于該處理器芯片目前鎖定采用哪種先進(jìn)制程節點(diǎn)三緘其口。他表示，富士通選擇512位向量長(cháng)度，是因為那正好是其前一代Sparc架構系統256位SIMD的一 倍：“我們想在這個(gè)領(lǐng)域把步伐放慢一點(diǎn)。”
SVE占據28位的編碼區域，而且只有ARM的64位核心能支持（來(lái)源：ARM）
補充：富士通基于新一代芯片研發(fā)的超級計算機預算1300億日元（折合人民幣86億元，太湖之光的投資是18億人民幣），運算性能是京電腦的100倍，但功耗只有3-4倍，也就是說(shuō)其性能達到了100億億次級別，是中國太湖之光計算機的10倍多。雙方合作的新一代ARM處理器將使用TSMC的7nm工藝制造，預計將于2020年面世，不過(guò)具體細節還未知。
