Yapay zeka (YZ) alanındaki hızlı gelişmeler, özellikle Agentic AI segmentindeki büyüme, Arm'ın yeni nesil AGI (Artificial General Intelligence - Yapay Genel Zeka) işlemcilerine olan talebi artırıyor. Arm, yapay zeka odaklı geliştirdiği yeni işlemci mimarisini ve bu alandaki güçlü pazar konumunu detaylandırdı.
Agentic AI İçin Özel Olarak Tasarlanan Arm AGI CPU'lar, Neoverse V3 Çekirdekleri Üzerine İnşa Ediliyor
Teknoloji dünyasının önde gelen firmalarından Arm, yapay zeka segmentindeki müşteri talebini ve geliştirdiği özel işlemciyi mercek altına aldı. Agentic AI'nin yükselişiyle birlikte Arm'ın 3. Nesil Neoverse çekirdeklerini kullanan AGI CPU'larına olan ilgi de katlanarak artıyor.
Arm, bugüne kadar veri merkezlerine 1.5 milyar Neoverse çekirdeği sevk ettiğini ve sadece son dokuz ayda 500 milyon sevkiyat gerçekleştirdiğini belirtti. Mevcut verilere göre Arm, YZ sunucu platformlarında ana işlemci (host CPU) pazarında %60'ın üzerinde bir paya sahip. Bugüne kadar 120.000'den fazla şirketin bulut ortamında Arm teknolojisini kullandığı biliniyor.
Bu hızlı büyümenin arkasındaki temel itici güç ise Agentic AI. Arm'ın tahminlerine göre, yapay zeka ajanlarının token kullanımı 2030 yılına kadar 24 kat artacak ve bu durum, işlemcilere olan bağımlılığı giderek artıracak. Kurumsal otomasyon, görev dağılımında işlemci ve hızlandırıcı arasında %50-%50'lik bir dengeye sahipken, yazılım geliştirme alanında bu oran %60-%40, finansal analizde ise %40-%60 olarak görülüyor. Yapay zeka hızlandırıcı üreticileri de gelecekte Agentic AI alanında işlemci ve hızlandırıcı oranının 1:1, hatta 2:1'e kadar çıkabileceğini öngörüyor.
İşlemciler, çeşitli araçların ve orkestrasyon süreçlerinin temelini oluşturuyor. Planlama ve akıl yürütme gibi görevlerde işlemciler işin büyük kısmını üstlenirken, hızlandırıcılar büyük dil modellerinin çıkarım (LLM Inference) görevlerini yerine getiriyor. İşlemci üzerindeki yük, farklı iş yüklerinde şu şekilde dağılıyor:
- Araç Kullanımı: IPC, Girdi/Çıktı (I/O), Eşzamanlılık
- Orkestrasyon: Eşzamanlılık, Kullanılabilirlik
- Akıl Yürütme: Dal Tahmini, Önbellek, Bellek Gecikmesi, Bant Genişliği
Bu iş yüklerini hızlandırmak amacıyla Arm, AGI adını verdiği kendi işlemcisini geliştirdi. Birkaç ay önce tanıtılan AGI CPU, birden fazla nesli ve raf çözümlerini içeren tam kapsamlı bir yol haritasının parçası.
Bu yeni işlemcinin en dikkat çekici özelliği, Arm Neoverse V3 çekirdek mimarisini kullanması. İşlemci, çekirdek başına 2 MB L2 önbellek ve 3.7 GHz'e kadar çıkan frekans hızlarıyla her bir çipte (chiplet) 136 çekirdeğe kadar destek sunabiliyor. TSMC'nin 3nm üretim teknolojisiyle üretilen çip, çift çiplet tasarımına sahip ve her bir çiplette 50 milyardan fazla transistör bulunuyor. İşlemcinin maksimum TDP değeri ise 300W olarak belirtiliyor.
AGI CPU'lar, gecikmeye duyarlı bellek erişimi için 100 ns altı bellek gecikmesi sağlayan bellek ve girdi/çıktı birimlerini aynı çip üzerinde barındırıyor. Çip, 96 adet PCIe Gen6 hattı, bellek ve diğer genişletmeler için CXL 3.0 desteği ve AMBA CHI uzantı bağlantıları içeriyor. Her çekirdek, DDR5-8800 bellek desteği sayesinde 6 GB/s bellek bant genişliğine sahip ve çip başına 6 TB kapasite sunuyor.
Arm Neoverse V3 çekirdeğinin (Armv9.2 mimarisi) temel bileşenlerine bakıldığında, komut önbelleği ve gelişmiş dal tahminleyicileri sunan bir Dal Tahmini birimi dikkat çekiyor. Komut çekme (Instruction Fetch) yüksek bant genişliğine sahip (64kB I-Cache) olarak tasarlanmış. Komut çözme (Decode) sistemi 10 yollu ve güç optimizasyonlu. Yeniden adlandırma/dağıtım (Rename/Dispatch) birimi ise 384'ten fazla taşma penceresi (OoO window) ile 10 yollu dağıtım ve 8 yollu geriye alma (retire) yeteneğine sahip.
Yükleme-Depolama Boru Hatları (Load-Store Pipelines) 1 LS, 2 LD, 1 ST/Cycle ve 64kB D-Cache özelliklerine sahip. Tamsayı Boru Hatları (Integer Pipelines) 8 ALU ve 3 dal birimi barındırıyor. Donanımsal önbellek birimi (HW Prefetch Unit) gelişmiş veri önbellekleme yetenekleri sunuyor. Gelişmiş SIMD Boru Hatları (Advanced SIMD Pipelines) çift 128-bit, düşük gecikmeli veri yolu içeriyor. L2 önbellek ise çekirdek başına 2 MB ve ECC/Parity korumalı RAM'lere sahip.
Özetle, Arm Neoverse V3 çekirdeği, büyük taşma penceresiyle yüksek IPC (Cycles Per Instruction - Döngü Başına Komut) performansı sunan 10 yollu bir işlemci mimarisi. Bu da geliştirilmiş 3. nesil önbellekleme ve dal tahmini yetenekleriyle birlikte çekirdeğe yakın hızlı bir L2 önbelleği anlamına geliyor.
Arm AGI CPU, tek bir monolitik çip yerine iki çipletten oluşuyor. Her bir çiplet en fazla 70 çekirdek içeriyor (bu da toplamda 140 çekirdek anlamına gelse de, üretim verimliliği için dört çekirdek devre dışı bırakılıyor). Her çiplette 64 KB I-Cache ve D-Cache, çekirdek başına 2 MB L2 özel önbellek (veya çiplet başına 140 MB), tutarlı bir CMN ara bağlantısı, çekirdek başına 1 MB entegre paylaşımlı sistem seviyesi önbellek ve güvenlik ile kontrol alt sistemleri bulunuyor.
Bu çipletler, bir DDR5 bellek alt sistemi, PCIe Gen6 + CXL G/Ç alt sistemi, UCIe PHY ve UCIe kontrolcüsü içeren bir çipten-çipe (die-to-die) alt sistemi ve çoklu soket desteği sunan tutarlı bir Mesh Network ile birbirine bağlanıyor.
Yerleşim planına bakıldığında, Arm AGI CPU çekirdekleri veya çekirdek kümesi, her çipletin merkezinde yer alıyor. Çipten-çipe ara bağlantıları sağda, PCIe solda ve bellek kontrolcüleri üst/alt kısımlarda konumlanmış durumda.
Arm AGI CPU'ları, bir dizi referans ve ortak çözümlerle sunulacak. Arm, 1U çift düğümlü (dual-node) ve 2U2P sunucular için referans tasarımlar sunarken, Supermicro, ASRock, Lenovo gibi ortaklar kendi tepsi (tray) tasarımlarını sunacaklar. Ayrıca Supermicro, sıvı soğutma desteği sunan 2U 4-Düğüm ve 1U 4-Düğüm sistemlerini içeren raf ölçekli sistemler de sunacak.
Bu raflar, 8.160'a kadar CPU çekirdeği, 30 adet 1U sunucu ve 36kW güç tasarımı ile geliyor. Arm'a göre, bu çözüm aynı 36kW güç tasarımında x86 tabanlı bir sisteme kıyasla raf başına 2 kat daha fazla performans sunuyor.
Agentic AI'nin ivme kazanmaya devam etmesiyle birlikte, Arm, 2027-2028 yılları için müşteri talebi tahminini daha önce açıkladığı 1 milyar dolardan 2 milyar dolara yükseltti.
Belirtildiği gibi bu rakam yalnızca AGI CPU'ları için geçerli. Arm, Armv9 mimarisiyle diğer üreticilerin işlem platformlarını da desteklemeye devam ediyor. AGI'nin yanı sıra, aynı Armv9 temel mimarisi, NVIDIA Vera ve Rosa, Microsoft Azure Cobalt, Google Axion, AWS Graviton ve Fujitsu Monaka gibi işlem platformlarının da temelini oluşturarak, Arm'ın mimarisinin yeni nesil YZ odaklı işlem platformlarında merkezi bir rol oynamasını sağlıyor.
