Durante el Mobile World Congress, Fujitsu ha mostrado las primeras obleas de silicio y una muestra de ingeniería de su futuro CPU MONAKA, un procesador diseñado para centros de datos, inteligencia artificial y computación de alto rendimiento (HPC). El chip está previsto para 2027 y representa uno de los proyectos más ambiciosos de la compañía dentro del sector de supercomputación, donde los diseños basados en arquitectura Arm están ganando protagonismo frente a soluciones tradicionales.
El nuevo MONAKA se basa en la arquitectura Armv9-A y emplea un diseño de chiplets 3D que combina un die principal de núcleos con matrices independientes para SRAM y E/S. Cada procesador integrará 144 núcleos, mientras que configuraciones dual-socket podrán escalar hasta 288 núcleos por nodo, una cifra que sitúa a esta plataforma dentro del segmento de sistemas diseñados para cargas de trabajo masivas en centros de datos, IA y HPC.
Arquitectura de chiplets 3D con SRAM apilada
El diseño del CPU MONAKA se basa en una estructura compuesta por cuatro chiplets de 36 núcleos, que combinados permiten alcanzar los 144 núcleos totales del procesador. Estos chiplets se apilan cara a cara con bloques de SRAM mediante unión híbrida de cobre, una técnica avanzada de interconexión que permite aumentar la densidad del encapsulado y reducir la latencia entre los distintos elementos del chip.
Para la fabricación, Fujitsu ha elegido el nodo de 2 nm de TSMC, mientras que la capa de caché se produciría utilizando el proceso N5 del mismo fabricante. El encapsulado corre a cargo de Broadcom, que aporta su arquitectura 3.5D eXtreme Dimension System-in-Package (XDSiP), una tecnología diseñada para integrar múltiples matrices dentro de un mismo encapsulado avanzado con mayor eficiencia térmica y mejor comunicación entre chiplets.
Plataforma preparada para IA y supercomputación
En términos de plataforma, el sistema MONAKA soportará 12 canales de memoria DDR5, además de PCIe 6.0 con CXL 3.0, lo que permitirá conectar aceleradores especializados y memoria coherente para cargas de trabajo relacionadas con IA, simulación científica y procesamiento de datos a gran escala dentro de centros de datos.
El procesador también integrará Arm SVE2, una extensión vectorial diseñada para computación científica, análisis de datos e inteligencia artificial, especialmente en sistemas de gran escala utilizados en supercomputación. Las imágenes mostradas durante el evento permiten observar el complejo de silicio en su encapsulado preliminar, donde se distingue un gran die de E/S central, rodeado de memoria HBM y de los distintos elementos del nuevo sistema de empaquetado.
Un sucesor potencial del legado de Fugaku
Según la información disponible, el chip ya habría alcanzado una versión funcional inicial, con Broadcom enviando las primeras unidades a Fujitsu a finales de febrero. Tras las primeras pruebas y validaciones de rendimiento, la compañía planea entregar los primeros sistemas a clientes durante el verano, mientras que la producción a gran escala comenzaría en 2027, coincidiendo con la madurez del nodo de fabricación de 2 nm.
El objetivo de Fujitsu es convertir MONAKA en un procesador de referencia para inferencia de IA, simulaciones científicas y procesamiento de datos a gran escala. La compañía ya tiene experiencia en este campo gracias al procesador A64FX, utilizado en el superordenador Fugaku, que en 2020 se convirtió en el sistema más potente del mundo al alcanzar 415,53 PetaFLOPS en FP64 y 1,421 ExaFLOPS en HPL-AI utilizando precisión FP16. Con MONAKA, Fujitsu espera dar un salto importante en rendimiento y eficiencia energética para la próxima generación de sistemas HPC.
Vía: TechPowerUp
