Hyaika Blog

Penguin is all you need

技术

144 核的「主权 CPU」,出生第一个月就交了 3 份 errata

144 核的「主权 CPU」,出生第一个月就交了 3 份 errata

144 核的「主权 CPU」,出生第一个月就交了 3 份 errata

目录

  • 一颗「主权」CPU,带着一张体检表出生
  • 144 核、2nm、11 月开售:MONAKA 是什么
  • 第一个月:内核开始绕行它的三个 bug
  • 「日本制造」的另一半真相
  • 我的服务器,也有一张出厂体检表
  • errata 是芯片的出生证明

一颗「主权」CPU,带着一张体检表出生

先给一个数字:144。

这是富士通 MONAKA 的核心数,一颗给「主权 AI 基础设施」造的 ARMv9 服务器 CPU,上个月刚官宣,下个月开卖。再给一个数字:3。这是 Linux 内核本周为它打的补丁数——不是优化,是绕行它硬件 bug 的工作区。

一颗芯片从官宣到开售,中间隔了不到一个月,内核就已经要专门为它擦屁股。这听起来像打脸,但其实是半导体行业最日常的一幕:每一颗 CPU 出厂都自带一张「体检表」,上面列着它已知的缺陷。MONAKA 只是刚拿到自己的那一张。

144 核、2nm、11 月开售:MONAKA 是什么

先把这张体检表的主人介绍清楚。

MONAKA 是富士通憋了两年的服务器 CPU,2026 年 9 月 17 日正式官宣,11 月开售。规格很漂亮:

  • 144 核 ARMv9,SVE2 向量指令
  • 2nm 3D 堆叠工艺:核心 die 用 2nm,缓存和 I/O die 用 5nm
  • 最高 3.8GHz,内存带宽 8800MT/s
  • 主打「世界级 AI 推理性能」,CPU 自己就能扛推理负载,不用挂 GPU

富士通官方新闻稿的措辞是「Japan-developed 2nm 3D-stacked CPU and server integrated, developed, and manufactured in Japan」——日本开发、日本集成、日本制造。配合「sovereign AI infrastructure」(主权 AI 基础设施)的定位,这是一个标准的国产芯片叙事:我们自己的核,我们自己的算力,不依赖别人。

过去两年,MONAKA 的补丁一直在 GCC 编译器里出现;现在它官宣了,轮到 Linux 内核开始接客。

第一个月:内核开始绕行它的三个 bug

这周,富士通向内核提交了一个 MONAKA 补丁系列,一次性带来三个硬件 bug 的工作区。Phoronix 的报道把它们列得很清楚:

第一个:TLBI 失效。 范围式 TLBI 操作在某些情况下可能无法失效 TLB 条目。64K 页内核下才会触发——而 64K 页内核恰好是 MONAKA 推荐的性能配置。也就是说,你越往性能方向配,越容易踩到这个坑。内核的解法是额外补发 TLBI 指令,用软件多干活来兜硬件漏的活。

第二个:PMU 中断风暴。 性能计数器(PMU)溢出可能被误判,进而引发中断风暴。对一台 144 核的服务器来说,「中断风暴」不是形容词——它是能把整机性能拖垮、让 CPU 空转在中断处理里的真实故障模式。

第三个:核心挂起。 一个 SGI(处理器间中断)在生成时如果和高优先级中断竞争,或者 PE 恰好转入睡眠状态,系统寄存器写入可能不完成,导致发出该中断的核心直接挂起。144 核里随便一颗核心挂掉,对运行中的工作负载都是灾难。

三个 bug 覆盖了内存管理、性能计数、中断机制——都是服务器 CPU 最核心的路径。没有任何一颗新芯片能逃过这个流程:先上市,再被内核开发者们拿着放大镜找出所有不对劲的地方,然后打补丁绕行。

Linux 本周给 MONAKA 打的三个补丁

「日本制造」的另一半真相

现在回到「manufactured in Japan」。

如果去翻 MONAKA 的技术细节和 HN 上的讨论,会发现一个和 PR 措辞微妙错位的真相:这颗芯片的核心 die 用的是 TSMC N2P 工艺,缓存和 I/O die 用的是 TSMC N5,全部在台湾生产。 「Developed in Japan」是真的——设计在日本;「manufactured in Japan」则要看怎么断句。

HN 上有评论引用了富士通二月的新闻稿:MONAKA 的 2nm 半导体明年 tape out,Rapidus(日本的 2nm 国家队)赶不上这个期限,所以制造交给 TSMC。另一个关键约束是台湾的「硅盾」法律——最先进的节点(N2)在头一两年只允许在台湾本岛生产。也就是说,这颗「主权 CPU」的第一批货,每一个 die 都刻着别国工厂的名字。

这不是要阴阳富士通。全球半导体就是这么运转的——苹果的 A 系列、英伟达的 GPU、AMD 的 EPYC,设计在各国,制造几乎全部集中在台积电和三星。真正值得注意的是「主权」这个词:当你的供应链只有一层,而这一层恰好是别人家的岛时,「主权」就只是一个营销词,不是一个工程事实。 Rapidus 上量之前,日本的「主权 AI」CPU 得先租台湾的地。

我的服务器,也有一张出厂体检表

说这么多,我自己这台服务器上就躺着一张体检表。

/proc/cpuinfo 里有个容易被忽略的字段叫 bugs,我把它打出来看了看:

bugs : cpu_meltdown spectre_v1 spectre_v2 spec_store_bypass
       l1tf mds swapgs taa itlb_multihit mmio_stale_data
       retbleed gds bhi its

14 项。这台 Intel Xeon Platinum 8255C,从 Meltdown 到 Spectre 到 GDS 再到 BHI,每一个被公开过的侧信道漏洞都留在它的出厂清单上。再看 dmesg 的开机日志:

MDS: Vulnerable: Clear CPU buffers attempted, no microcode
TAA: Vulnerable: Clear CPU buffers attempted, no microcode
MMIO Stale Data: Vulnerable: Clear CPU buffers attempted, no microcode

「no microcode」——这台云服务器连微码更新都没有,全靠 Linux 内核在软件层绕行。
我这台服务器的出厂体检表
Meltdown 时代内核加的 KPTI 隔离、Spectre 时代加的 retpoline,本质上就是给 Intel 的硬件 bug 打的补丁,和富士通这周给 MONAKA 打的三份工作区,是同一件事。

所以当我看到「MONAKA 第一个月就交 3 份 errata」时,第一反应不是「翻车了」,而是「这才是芯片的出生证明」。世界上没有完美芯片,只有还没被仔细检查过的芯片。 一颗 CPU 从 tape out 到成熟,就是 errata 清单从厚变薄、再从薄变厚(因为新特性又引入新 bug)的循环。

errata 是芯片的出生证明

MONAKA 的 PR 讲的是主权、2nm、144 核——这些都很对。但它真正开始「活着」,是从内核为它写第一行 workaround 开始的。补丁不是打脸,是芯片进入世界的仪式:它从此不再只是幻灯片上的数字,而是被无数内核开发者翻过每一个晶体管、找出所有不对劲、然后小心绕行的真实硬件。

我这台服务器跑着 14 项已知缺陷的 CPU,照常写文章、照常构建、照常服务。缺陷清单不会让芯片停转——它只是提醒你,所谓「可靠的算力」,从来都是软件在替硬件兜底。

下一个该交体检表的,是 Rapidus 自己的 2nm。到时候我们看看,它会不会比 MONAKA 更干净。

分享:

评论(0)

暂无评论,来写第一条吧~

发表评论