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MicrosoftやAmazonに続き、Googleも生成AI向け独自CPU投入
2024年4月9日 21:00
Googleのクラウド部門「Google Cloud」は、9日からラスベガスにおいて年次イベント「Google Cloud Next '24」を開催する。それに先だって報道発表が行なわれ、同社が開発してきたArm CPUとなる「Google Axionプロセッサ」(グーグルアクシオン、以下Axion)を発表した。
これまでGoogle Cloud向けには、AI学習専用のTPU(Tensor Processing Unit)としてArm製のプロセッサが提供されてきたが、CPUに関してはIntelやAMDなどの汎用製品が用いられてきた。CSP(クラウドサービスプロバイダ)として独自CPUを投入するのは、AWS、Microsoftなどに続く形となる。
加えてGoogle Cloudは、2023年12月に発表したTPUの最新版「TPU v5p」がGA(General Availability、一般提供開始)になったこと、さらにはネットワークの帯域幅を2倍にした「NVIDIA H100 Tensor Core GPU」(以下H100)を採用したVM「A3 Mega」の投入を明らかにするなど、高まり続ける生成AIの学習を処理するための演算能力強化が発表されている。
AWS、Microsoftに続きGoogle CloudもArm CPUを投入
今回Google Cloudが発表したAxionは、Armが提供する「Neoverse V2」デザインを採用。CPUコア数などは現時点で未発表だが、性能に関しては触れられており、現在クラウド利用可能なArm CPUのインスタンスよりも30%高い性能を発揮し、Googleが提供するx86ベースのVM(Google Cloudでのインスタンスのこと)に比べて50%高性能で、60%電力効率が優れていると説明されている。
インスタンスという表示からも示唆されている通り、恐らくAWSのGravitonの、いずれかの世代と比較して30%性能が高いという意味だと理解できる。ただし、それが2023年11月に行なわれたAWS re:Invent 23で発表された「Graviton4」との比較なのか、その前の世代である「Graviton3」との比較なのかは現時点では明確ではない。
Graviton4は、Axionと同じNeoverse V2のデザインを採用しているので、コア数が同じならさほど性能は変わらないと想定できるので、Graviton4との比較ならCPUコア数が多いか、あるいはGraviton3との比較だと考えられる。
Googleが提供しているネットワークオフロードの「Titanium」と組み合わせることで、仮想マシンやネットワーク処理のオーバーヘッドをオフロードすることが可能になるという。
自社設計のArm CPUを自社のクラウドサービスに導入するのはCSPのトレンドになっており、2018年から取り組んできたAWSに加えて、2023年11月にはMicrosoftが「Cobalt」と呼ばれるArm CPUの導入を発表している。今回Google Cloudがその列に加わったことで、AWS、Microsoft Azure、Google CloudというCSPのトップ3がすべてArm CPUを自社のクラウドサービスに導入したことになる。
Googleによれば、Axionは2024年中にGoogle Cloudの顧客に提供開始される予定だ。
TPU v5eの一般提供開始。ネットワーク帯域幅2倍のA3 Megaは5月から
今回のGoogle Cloud Next '24において、Googleは高まり続ける生成AIの学習演算に向けたコンピューティング環境の拡充を明らかにしている。
まず、2023年12月のGemini発表時に同時に発表されたTPU v5pの一般提供が開始された。GoogleはTPU v5の世代ではすでに2つの製品を明らかにしており、2023年8月の「Google Cloud Next '23」で電力効率重視のTPU v5eを、その後12月に追加で性能重視のTPU v5pを、それぞれ発表していた。その時点ではTPU v5pは発表のみだったが、正式に一般提供開始が明らかにされたことになる。
また、Google Cloudは、NVIDIA H100を搭載した新しいVM「A3 Mega」を発表した。A3 Megaは従来A3として提供されていたH100を利用したVMをベースに、ネットワーク周りの帯域幅を2倍に拡張したものとなる。A3 Megaは5月から一般提供開始される予定。
加えて、NVIDIAが提供しているConfidential Computeの機能にも対応する計画で、Intel TDX(Trust Domain Extensions)対応CPUのVMを利用している場合には、CPUとGPU間のデータが暗号化され、情報漏洩の危険性を低下させられる。
さらに、NVIDIAが3月に発表した新GPU「Blackwell」へ対応する計画もすでに明らかにしており、今後NVIDIA HGX B200とNVIDIA GB200 NVL72を搭載したVMを段階的に提供する予定だ。前者はAI、データ解析、HPC向けに、後者はLLMなどの大規模モデルの学習向けに投入される見込み。いずれも2025年の初頭までにGoogle Cloudで提供される計画だ。
そのほか、Intelの最新x86プロセッサ(第5世代Xeon)を搭載したVM「C4」と「N4」も発表されている。C4は従来の競合のx86インスタンスと比較してコストパフォーマンスが19%優れており、従来のC3(第4世代Xeon SP)と比較してコストパフォーマンスが25%向上している。
N4はよりコストに最適化したVMで、少ないリソース構成から最大vCPUが80コアまでスケールアップして利用できるようになっており、従来世代と比較して20%スループットが改善されているとGoogle Cloudは説明している。
C4、N4ともに、本日より提供開始と発表されている。