富士通Arm芯片：144核心、2nm工艺、CoWoS封装
富士通的 Monaka 是一款巨大的 CoWoS 系统级封装 (SiP)，它有四个 36 核计算小芯片，采用台积电的 N2 工艺技术制造，包含 144 个基于 Armv9 的增强型内核，这些内核以面对面 (F2F) 的方式堆叠在 SRAM 块顶部，使用混合铜键合 (HCB)。
富士通展示了其基于 Armv9 的 144 核Monaka 数据中心处理器的样品，并透露了一些细节。不到一周前，该公司透露，该处理器正在与博通合作开发，并依赖于其3.5D eXtreme Dimension 系统级封装 平台。RIKEN 计算科学中心 (R-CCS) 主任兼东京工业大学教授 Satoshi Matsuoka 发布了这张图片。
富士通的 Monaka 是一款巨大的 CoWoS 系统级封装 (SiP)，它有四个 36 核计算小芯片，采用台积电的 N2 工艺技术制造，包含 144 个基于 Armv9 的增强型内核，这些内核以面对面 (F2F) 的方式堆叠在 SRAM 块顶部，使用混合铜键合 (HCB)。SRAM 块（本质上是巨大的缓存）采用台积电的 N5 工艺技术生产。计算和缓存堆栈附带一个相对庞大的 I/O 芯片，该芯片集成了内存控制器、PCIe 6.0 通道和顶部的 CXL 3.0 以连接加速器和扩展器，以及人们对数据中心级 CPU 所期望的其他接口。
正如预期的那样，Monaka 面向广泛的数据中心工作负载，不依赖高带宽内存，而是将使用主流 DDR5 DRAM（可能在其 MR-DIMM 和 MCR-DIMM 实现中），以提供足够的容量并实现数据中心处理器的成本。
富士通的 Monaka 处理器将使用基于 Armv9-A 指令集架构构建的内核，并集成可扩展矢量扩展 2 (SVE2)。富士通尚未为该设计指定固定矢量长度，范围从 128 到 2048 位。鉴于 A64FX 支持高达 512 位的矢量，Monaka 处理器可能会支持类似或更大的矢量。Monaka 将采用先进的安全功能，包括 Armv9-A 的机密计算架构 (CCA)，提供增强的工作负载隔离和强大的保护。
Monaka 将与 AMD 的 EPYC 和英特尔的 Xeon 处理器竞争，因此它必须提供无可争议的优势。这种优势可能是能源效率，因为富士通的目标是在 2026-2027 年之前将其效率提高到竞争对手的两倍，同时依靠空气冷却。由于 Monaka 是基于 Arm 的 CPU，因此可能比 x86 处理器更节能。
富士通用于数据中心的Monaka处理器将于2027财年上市，该财年于2026年4月1日开始，至2027年3月31日结束。
据Monoist此前报道，富士通正在开发用于人工智能 (AI)、高性能计算 (HPC) 和数据中心应用的下一代处理器。Monaka 处理器承诺利用其 150 个增强型 Armv9 内核和使用加速器的能力提供强大的性能。作为首批 2nm 数据中心 CPU 之一，Monaka 将于 2027 财年上市，即 2026 年 4 月 1 日开始，2027 年 3 月 31 日结束。
富士通 Monaka 处理器将基于 Armv9-A 指令集架构和可扩展矢量扩展 2 (SVE2) 封装约 150 个内核。该公司没有定义特定的矢量长度设计实现，可以在 128 位到 2048 位之间变化（由于 A64FX 支持高达 512 位的矢量，我们推测新的设计将支持类似或更大的矢量）。这些内核将分布在多个核心芯片上，并附带 SRAM 芯片和 I/O 芯片。后者将支持 DDR5 内存和 PCIe 6.0 连接，并在其上配备 CXL 3.0 以连接各种加速器和扩展器。据说核心芯片采用台积电的 2nm 制造工艺制造，以最大限度地提高性能和晶体管密度并降低功耗。
Monaka 将使用 3D 小芯片设计，这是一种分解式架构，旨在实现架构的可扩展性。这与 AMD 对其 Ryzen 和 EPYC CPU 的做法非常相似。富士通目前没有提供任何细节。有趣的是，该公司从未在其幻灯片中提及 HBM 内存，因此看起来该公司计划在 Monaka 中使用 DDR5，可能是在其 MR-DIMM 和 MCR-DIMM 实现中。
尽管 SVE2 等技术的加入显然指向超级计算机和 HPC，但富士通本身并不称该 CPU 为其 A64FX 的继任者。事实上，富岳之后的超级计算机计划于 2030 年左右推出，因此它很可能会采用使用 Monaka 研发的技术的处理器，而不是 Monaka 本身。因此，Monaka 的建立是为了争夺新兴数据中心市场，而不是为了打造世界上性能最高的超级计算机。
能源效率是 Monaka 的主要特性之一。富士通制定了一个雄心勃勃的目标，即使 Monaka 的能源效率比其竞争对手提高一倍（好像该公司知道竞争对手的处理器在 2026 至 2027 年的性能会有多好），并且为这些处理器使用空气冷却。
富士通的 Monaka 将用于广泛的商业 AI、HPC 和数据中心部署。因此，Monaka 将拥有强大的安全机制，例如 Armv9-A 的 CCA（机密计算架构），该机制可实现高级安全功能，例如增强的工作负载隔离。
富士通基于 Arm 的 A64FX 处理器使该公司能够构建一台超级计算机，该超级计算机连续两年成为全球速度最快的超级计算机，直到 2022 年 6 月跌至第二位。富士通将 Monaka 处理器定位为在公司未来战略（包括人工智能和数据中心）中发挥重要作用。
Arm 的 2nm Monaka 处理器，该处理器采用博通推出的业内首个 3.5D XDSiP 技术平台。RIKEN 计算科学中心 （R-CCS） 主任、东京工业大学教授 SatoshiMatsuoka 公开了 Monaka 的更多技术细节：
1）在核心架构方面，Monaka 采用基于台积电的 CoWoS-L 封装技术的博通 3.5D XDSiP 技术平台，拥有 36 个计算小芯片。其中主要的 CPU 计算核心基于 Armv9 指令集，拥有 144个 CPU 内核，采用台积电 2nm 制程制造，并使用混合铜键合（HCB） 以面对面（F2F）方式堆叠在 SRAM tiles 上。
2）在内存接口方面，为应对广泛的数据中心工作处理需求，Monaka 不依赖于高带宽内存，而是预计使用主流的 DDR5 DRAM，有望在其 MR-DIMM 和 MCR-DIMM 实施过程中运用并提供足够的容量、降低数据中心处理器的成本。
3）在处理能力与安全性能方面，Monaka 处理器将使用基于Armv9-A 指令集架构构建的内核，并集成 SVE2 指令（第二代可扩展矢量扩展指令）。鉴于其 A64FX 处理器具备支持高达512 位向量的卓越能力，Monaka 处理器有望支持类似乃至更高位数的向量。同时，Monaka 将整合高级安全功能，包括Armv9-A 的机密计算架构 （CCA），提供增强的工作负载隔离和强大的保护。
4）在能效提升方面，富士通计划在 2026 年至 2027 年依赖空气冷却技术将处理器能效提高一倍。凭借其显著的能源效率优势，Monaka 有望成为 AMD 的 EPYC 与英特尔的Xeon 处理器的市场有力竞争者。考虑到 Monaka 是基于 Arm 架构的处理器，预计相较于x86 架构处理器其能源消耗将更加经济。
https://www.tomshardware.com/pc-components/cpus/fujitsu-flaunts-144-core-monaka-cpu-2nm-and-5nm-chiplets-soic-and-cowos-packaging
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