Arm prepara una CPU para IA con 136 núcleos y más de 100.000 millones de transistores

Arm prepara una CPU para IA con Arm Dissects Its AGI CPU: 136 núcleos Neoverse V3 y más de 100.000 millones de transistores, destinada a cargas de inteligencia artificial agéntica. La compañía prevé una demanda de 2,07 € IVA incluidoB durante 2027 y 2028, frente a los 1,03 € IVA incluidoB que había comunicado anteriormente. Además, la CPU para IA de Arm se vincula a un crecimiento de 24 veces en el uso de tokens de los agentes hasta 2030.

En Hot Chips 2026, Eddie Ramirez, vicepresidente de marketing de la unidad de negocio Cloud AI de Arm, y Jeff Defilippi, director sénior de gestión de producto, detallaron el diseño del procesador y la respuesta de sus clientes. Por tanto, la presentación sitúa la CPU AGI dentro de una hoja de ruta completa, con varias generaciones de procesadores y soluciones para racks.

La IA agéntica está desplazando trabajo hacia la CPU

Arm afirma que ya ha enviado 1.500 millones de núcleos Neoverse a centros de datos. De esa cifra, 500 millones se distribuyeron durante los nueve meses anteriores a la presentación. La compañía asegura que supera el 60% de cuota como CPU anfitriona en plataformas de servidores de IA, basándose en un informe de IDC de 2026. También asegura que más de 120.000 empresas han desplegado Arm en la nube.

El principal motor de esa expansión es la IA agéntica. Arm calcula que el consumo de tokens de los agentes crecerá 24 veces hasta 2030. Por tanto, estos sistemas dependen cada vez más del procesador generalista. El reparto de tareas cambia según la carga, además:

• La automatización empresarial divide el trabajo al 50% entre CPU y acelerador.
• El desarrollo de software utiliza la CPU y el acelerador en una proporción del 60% y el 40%, respectivamente.
• El análisis financiero reparte la carga en un 40% para la CPU y un 60% para el acelerador.

Fabricantes de procesadores citados durante la presentación sostienen que la relación entre CPU y aceleradores de IA dentro de la IA agéntica se acerque a 1:1. En cambio, incluso podría llegar a 2:1. Además, los agentes no se limitan a ejecutar inferencias de modelos de lenguaje. De hecho, necesitan coordinar herramientas, mover datos y gestionar múltiples tareas simultáneas.

En planificación y razonamiento, la CPU asume la mayor parte del trabajo. Sin embargo, los aceleradores se encargan de la inferencia del modelo de lenguaje, tanto en prellenado como en decodificación. Arm divide el estrés del procesador en tres grupos:

• Uso de herramientas: IPC, entrada y salida, y concurrencia.
• Orquestación: concurrencia y utilización.
• Razonamiento: predicción de saltos, caché, latencia de memoria y ancho de banda.

Para cubrir esas cargas, Arm desarrolló su propia CPU AGI. El procesador fue presentado meses atrás y forma parte de una estrategia de computación completa, con diferentes generaciones y configuraciones de rack. Además, esta CPU AGI se encuadra en la estrategia de Arm Dissects Its AGI CPU y del enfoque de Arm para la IA.

Neoverse V3 en la propuesta Arm Dissects Its AGI CPU

La arquitectura Neoverse V3 es el elemento central del diseño. Cada chip puede incorporar hasta 136 núcleos, con 2 MB de caché L2 dedicada por núcleo y frecuencias de hasta 3,7 GHz. Arm fabrica el procesador mediante el proceso de 3 nm de TSMC. Además, el diseño integra dos chiplets, cada uno con más de 50.000 millones de transistores.

El TDP máximo especificado es de 300 W. Por tanto, la CPU para IA de la propuesta Arm Dissects Its AGI CPU integra memoria y conectividad pensadas para reducir la latencia. La memoria y la conectividad de entrada y salida se encuentran en el mismo dado que la CPU. Con una configuración orientada a reducir la latencia, Arm habla de accesos de memoria por debajo de 100 ns.

También integra 96 líneas PCIe Gen6, compatibilidad con CXL 3.0 para memoria y expansión, y enlaces de extensión AMBA CHI. La memoria DDR5-8800 proporciona 6 GB/s de ancho de banda por núcleo. Asimismo, la capacidad total llega a 6 TB por chip. El núcleo Neoverse V3 pertenece a la arquitectura Armv9.2.

Su predictor de saltos incorpora un prelector de instrucciones y predictores avanzados. La unidad de búsqueda de instrucciones trabaja con un diseño de alto ancho de banda y una caché de instrucciones de 64 KB. En el frontal, la cola de decodificación tiene una anchura de 10 instrucciones. Por ejemplo, el decodificador opera con 10 vías y prioriza el consumo energético.

La unidad de renombrado y despacho dispone de una ventana de ejecución fuera de orden de más de 384 entradas. Ofrece un despacho de 10 instrucciones y una retirada de 8 instrucciones. El bloque de carga y almacenamiento incluye una carga, dos operaciones de lectura y una escritura por ciclo, junto con 64 KB de caché de datos. Además, el diseño entero suma ocho ALU y tres unidades de salto.

Arm añade una unidad de prelectura de hardware con prelectores de datos avanzados. Para operaciones SIMD, utiliza dos rutas de datos de 128 bits y baja latencia. La caché L2 completa una carga en 10 ciclos. Además, alcanza 128 B por ciclo y mantiene sus 2 MB privados por núcleo, con ECC y paridad en todos los núcleos y memorias RAM L2.

En conjunto, Neoverse V3 es un núcleo de 10 vías con una ventana fuera de orden amplia. Arm lo asocia a mejoras en IPC, prelectura y predicción de saltos de tercera generación. También incluye una L2 situada junto al núcleo. Por tanto, el diseño refuerza la respuesta de la CPU para IA.

Dos chiplets preparan las configuraciones de servidor y rack

La CPU AGI no usa un dado monolítico. Su complejo de chiplets se divide en dos piezas, con hasta 70 núcleos cada una. En el papel, serían 140 núcleos por procesador. Además, Arm desactiva cuatro para mejorar el rendimiento de fabricación y deja la cifra operativa en 136.

Cada chiplet incorpora 64 KB de caché de instrucciones y otros 64 KB de caché de datos por núcleo. Asimismo, incluye 2 MB de L2 privada por núcleo. La capacidad de L2 alcanza 140 MB en cada chiplet. También integra una interconexión coherente CMN y 1 MB por núcleo de caché de sistema compartida integrada.

Por tanto, incorpora subsistemas de seguridad basados en una raíz de confianza y control. Dos chiplets preparan las configuraciones de servidor y rack en la Arm Dissects Its AGI CPU de Arm. Se conectan al subsistema de memoria DDR5 y a la entrada y salida PCIe Gen6, con CXL. Además, incorporan un enlace entre dados con una capa física UCIe, un controlador UCIe y una red de malla coherente con soporte para varios sockets.

El plano físico coloca el complejo de núcleos en el centro de cada chiplet. Las interfaces entre dados quedan a la derecha, y PCIe ocupa el lateral izquierdo. Los controladores de memoria se distribuyen en las zonas superior e inferior.

Arm prepara varias soluciones de referencia y de socios para estos procesadores. La propia compañía ofrece servidores 1U de doble nodo y sistemas 2U2P. Por ejemplo, Supermicro, ASRock, Lenovo y otros fabricantes desarrollan diseños de bandeja. Además, Supermicro también prepara sistemas de escala de rack en formatos 2U de cuatro nodos y 1U de cuatro nodos, con soporte para refrigeración líquida.

Las configuraciones de rack alcanzan 8.160 núcleos de CPU. También incluyen hasta 30 servidores 1U y un diseño energético de 36 kW. Arm afirma que su solución supera en más de dos veces el rendimiento por rack de una plataforma basada en IP x86 dentro del mismo límite de 36 kW. Sin embargo, la comparación proviene de la propia compañía y la fuente no aporta benchmarks independientes.

Demanda de 2,07 € y disponibilidad

La demanda prevista para la CPU AGI lleva la estimación de Arm hasta 2,07 € IVA incluidoB en 2027 y 2028. El dato contrasta con los 1,03 € IVA incluidoB comunicados previamente. Por tanto, la proyección se liga a la expansión de la IA agéntica y se refiere únicamente a la CPU AGI.

Más allá de este procesador, Arm sigue licenciando plataformas de computación basadas en Armv9 a otros fabricantes. De hecho, la misma base arquitectónica aparece en NVIDIA Vera y Rosa, Microsoft Azure Cobalt, Google Axion, AWS Graviton y Fujitsu Monaka. Son las plataformas que la compañía cita al hablar del papel de su arquitectura en la siguiente generación de sistemas optimizados para IA.

La previsión de Arm combina dos elementos: una CPU de dos chiplets con 136 núcleos Neoverse V3 y una demanda estimada de 2,07 € IVA incluidoB para 2027-2028. Además, la disponibilidad comercial de los sistemas dependerá de las soluciones de Arm y de sus socios.

Puedes seguir a HardwarePremium en Facebook, Twitter (X), Instagram, Threads, BlueSky o Youtube. También puedes consultar nuestro canal de Telegram para estar al día con las últimas noticias de tecnología.

FAQ