Fujitsu dévoile Monaka, CPU IA avec cache 5nm distinct
Fujitsu a dévoilé son nouveau processeur Monaka lors de la conférence Hot Chips 2026. Conçu par l'équipe dirigée par l'architecte Ryohei Okazaki, ce CPU cible spécifiquement les centres de données axés sur l'intelligence artificielle et l'efficacité énergétique. Des échantillons d'évaluation sont disponibles dès maintenant, avec une mise sur le marché industriel prévue pour 2027. L'architecture de Monaka repose sur un assemblage tridimensionnel à trois puces distinctes. Elle associe un die de cœurs de 2 nanomètres sur le procédé N2P de TSMC, un die de mémoire cache SRAM de 5 nanomètres hébergeant l'intégralité du cache de niveau trois, et un die d'entrée-sortie sur 5 nanomètres. Cette répartition permet de préserver les performances du nœud 2 nm tout en contournant ses limitations physiques en déplaçant les circuits analogiques et les régulateurs de tension vers le 5 nm. Les cœurs sont empilés directement sur le cache via un soudage hybride, tandis qu'un interposeur en silicium gère les communications. Sur le plan fonctionnel, Monaka intègre 144 cœurs ARM et des unités vectorielles SVE2 de 256 bits par cœur. Cette largeur divisée par deux par rapport au précédent A64FX a été choisie pour optimiser l'encombrement et le rapport coût-performance des charges de travail serveur. Fujitsu a également abandonné la mémoire HBM au profit d'un contrôleur DDR5 à 12 canaux fonctionnant à 8000 MT/s. Le processeur conserve les standards de fiabilité des mainframes avec une correction d'erreurs matérielle sur les caches et un système de relecture des instructions en cas de défaut transitoire. Une alimentation en ultra-basse tension, environ 30 % inférieure aux normes industrielles, permet de limiter la dissipation thermique, inscrivant ainsi les 144 cœurs dans des enveloppes de 350 watts pour la version refroidie par air ou 500 watts pour la version liquide. Les estimations internes placent Monaka entre 4355 et 6013 GFLOPS en calcul scientifique double précision, et entre 69,7 et 96,2 TOPS en inférence INT8. Fujitsu promet jusqu'à deux fois de meilleures performances en IA et une réduction de plus de 50 % du coût total de possession par rapport à des solutions concurrentes non divulguées. Ces résultats s'appuient sur une optimisation matérielle et un flux de conception personnalisé pour les opérations à basse tension. Le projet est financé par le programme NEDO japonais, dont l'objectif est de réduire de 40 % la consommation énergétique des data centers d'ici 2030. Bien que qualifié de conception japonaise, sa fabrication repose sur les infrastructures taïwanaises de TSMC. Sur le marché serveur ARM, Monaka se positionne comme une solution milieu de gamme, misant sur son architecture cache et sa bande passante plutôt que sur le nombre de cœurs. Fujitsu prépare déjà sa suivante génération, le Monaka-X de 1,4 nanomètre, qui intégrera l'extension SME2 et alimentera le supercalculateur FugakuNEXT, prévu vers 2030 en alliance avec des accélérateurs Nvidia.