Der Azure Cobalt 200 ARM-Chip von Microsoft bietet eine Leistungssteigerung von 50 %

Auf der jüngsten jährlichen Ignite-Konferenz stellte Microsoft einen Nachfolger für die Azure Cobalt 100 ARM-Prozessoren vor: Cobalt 200, der eine Leistungssteigerung von 50 % bietet und mit den neuesten Sicherheits-, Netzwerk- und Speichertechnologien von Microsoft integriert ist.

Das Unternehmen gibt an, dass seit der allgemeinen Verfügbarkeit der Cobalt 100-VMs verschiedene Unternehmen wie Databricks und Snowflake diese für ihre Workloads einsetzen. Daher wurde mit Cobalt 200 der Weg für einen Nachfolger geebnet, der unter Verwendung einer Reihe von Benchmarks entwickelt wurde, die direkt aus den Azure-Nutzungsmustern der Kunden stammen, darunter Datenbanken, Webserver, Speicher-Caches, Netzwerktransaktionen und Datenanalysen.

Bei der Entwicklung von Cobalt 200 wurde ein hochmoderner, datengesteuerter Ansatz verwendet. Microsoft entwickelte eine vollständige Digital-Twin-Simulation vom Silizium aufwärts, beginnend mit der Mikroarchitektur des CPU-Kerns und über das gesamte Serverdesign hinweg.

Mithilfe von KI und Azure-Rechenleistung modellierte Microsoft die Leistung und den Stromverbrauch von 140 Benchmarks anhand von 2.800 Kombinationen aus System-on-Chip (SoC) und Systemdesignparametern, darunter Kernanzahl, Cache-Größe, Speichergeschwindigkeit und Rack-Konfiguration.

Die Autoren eines Blogbeitrags zur Azure-Infrastruktur schreiben:

Dies führte dazu, dass während unseres Designprozesses über 350.000 Konfigurationskandidaten für das Cobalt 200-System evaluiert wurden. Diese umfangreiche Modellierung und Simulation half uns, schnell den optimalen Designpunkt für Cobalt 200 zu finden, der im Vergleich zu Cobalt 100 eine Leistungssteigerung von über 50 % bietet und gleichzeitig weiterhin unsere energieeffizienteste Plattform in Azure darstellt.

Der Cobalt 200-Server verfügt über den fortschrittlichen Cobalt 200 SoC, der auf Arm's Neoverse Compute Subsystems V3 basiert. Jeder SoC verfügt über 132 aktive Kerne, 3 MB L2-Cache pro Kern und 192 MB L3-Systemcache und bietet damit eine hervorragende Leistung für Kunden-Workloads.

Die Umstellung auf die Neoverse V3-Architektur bietet einen inhärenten Vorteil hinsichtlich der IPC-Effizienz (Instruction-Per-Cycle) gegenüber Wettbewerbern, die auf Neoverse V2 (wie Amazon Graviton 4 und NVIDIA Grace) oder Neoverse N2 (wie sein Vorgänger Cobalt 100) setzen. Cobalt 200 verfügt über 132 Kerne und liegt damit vor den 96 Kernen in Graviton 4 und den 72 Kernen in NVIDIA Grace. Der Sprung sowohl bei der Kernanzahl als auch bei der Architekturgeneration deutet darauf hin, dass Microsoft einen großen, generationsübergreifenden Sprung in Bezug auf Rechendichte und Effizienz anstrebt und damit einen neuen Maßstab für Cloud-native Workloads setzt.

Ein Vergleich in einem Reddit-Thread verdeutlicht den Vorsprung von Cobalt 200:

Das Unternehmen gibt außerdem an, dass Azure Cobalt mehr als nur ein SoC ist, da die neuesten Azure Boost-Funktionen in das neue Cobalt 200-System integriert sind, das die Netzwerk- und Remote-Speicherleistung durch Erhöhung der Bandbreite und Auslagerung von Aufgaben auf benutzerdefinierte Hardware verbessert. Darüber hinaus reduziert diese Verbesserung die Latenz und steigert die Gesamteffizienz der Arbeitslast. Zusätzlich integriert Cobalt 200 das Azure Hardware Security Module (HSM) für erstklassigen Schutz kryptografischer Schlüssel und gewährleistet so die Sicherheit sensibler Daten. Es arbeitet nahtlos mit Azure Key Vault zusammen, um die Verwaltung von Verschlüsselungsschlüsseln zu vereinfachen, und bietet gleichzeitig hohe Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und Konformität mit den FIPS 140-3 Level 3-Standards.

Schließlich sind die ersten Cobalt 200-Server nun in den Azure-Rechenzentren von Microsoft im Einsatz, wobei eine breitere Einführung und Verfügbarkeit für Kunden im Jahr 2026 geplant ist.