为什么有些超级计算机使用 ARM 处理器？

因为 ARM 的能效比 x86 高出指数级，而且产生的热量更少，每个内核所需的空间也更少。

它们可以计算的内容没有真正的区别（它们都是图灵完备的指令集），唯一的区别是它需要多少指令（以及理论上这些指令运行的速度）。然而，即使 x86 （有时）可以用更少的指令计算相同的东西，但在处理超级计算机的典型工作负载时，这并不重要。对于这样的事情，并行化是您的关键指标（或者，超级计算机工作负载的扩展比它们的扩展要好），而不是每个单独的执行线程可以运行多快。对于这种类型的工作负载，如果您可以在相同的功耗下在 1.8GHz 下拥有 400 万个执行线程或在 2.5GHz 下拥有 200 万个执行线程，那么您选择更高的线程数，因为它可以更好地运行所需的工作负载。

实际上，您可以在 Top500 列表中的很多东西中看到这一点，与桌面系统相比，它们几乎总是使用低于标准时钟频率的 CPU，但执行线程却成倍增加。许多系统还利用 GPU 来完成大部分实际处理，在并行处理方面比 CPU 做得更好。

在 RIKEN 的 Fugaku 的特殊情况下，这被带到了一个极端。由于 ARM 在功耗、空间和散热方面的轻量化，它不仅彻底击败了 Top500 榜单上的竞争对手（它的处理能力实际上是第二名的两倍多）在列表中），它还占用更少的空间，并且每单位处理能力使用的能量显着减少，尽管它的成本也远高于列表中的大多数其他产品。

ARM 在超级计算机技术方面取得了巨大进步。

目前世界上最快的计算机是日本富岳，目前在TOP500 榜单上排名第一。它也是 Green500 列表 中每个处理器功耗最低的第一名。

这是因为得益于 ARM 技术，Fugaku 在主板上没有加速器、网卡或主存储器。一切都被吸入处理器封装，允许极低的功耗。

此外，ARM 还开发了 可扩展矢量扩展 (SVE) ，使高级矢量化编译器能够从现有代码中提取更细粒度的并行性并减少软件部署工作。ARM 已经为 Linux 提供了这些编译器。

ARM 将保持领先地位多久还不得而知，因为其他制造商正在努力超越它。

有关更多信息，请参阅：

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与 x86 相比，ARM 可以以更低的功耗获得更高的性能。例如，看看亚马逊的 Graviton，它在大多数工作负载上与 x86 相当。