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Tape-out des Rhea1 von SiPearl Erster europäischer HPC-Prozessor wird von TSMC gefertigt

Von Manuel Christa 2 min Lesedauer

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Mit dem Tape-out des Rhea1-Prozessors hat Europa einen wichtigen Schritt hin zu einer eigenen Hochleistungs-CPU für Supercomputer gemacht. SiPearl übergibt das finale Design an TSMC, wo er in einem 6-nm-Prozess gefertigt wird. Doch die eigentliche Herausforderung beginnt jetzt.

SiPearl Rhea 1 geht nun bei TSMC in die Fertigung.(Bild: SiPearl)
SiPearl Rhea 1 geht nun bei TSMC in die Fertigung.
(Bild: SiPearl)

TSMC nimmt die Masken für den ersten europäischen HPC-Prozessor entgegen: Rhea1 von SiPearl ist fertig entwickelt und soll ab 2026 in ersten Systemen laufen. Der Chip soll Europas technologische Unabhängigkeit stärken – auch wenn er mit aktueller Weltspitze nicht mithalten kann.

Erstmals bringt ein europäisches Unternehmen einen HPC-Prozessor im ARM-Ökosystem in Stellung. SiPearl, ein Spin-off der European Processor Initiative (EPI), hat das finale Design seines 80-Kern-Chips Rhea1 an den Auftragsfertiger TSMC übergeben. Der sogenannte Tape-out leitet die Phase ein, in der das Design erstmals in physische Siliziumchips umgesetzt wird.

Rhea1 basiert auf Arm-Neoverse-V1-Kernen, die jeweils Unterstützung für zwei 256-Bit-SVE-Vektoroperationen pro Kern bieten. Der Chip bringt 64 GB HBM2e direkt ins Package und unterstützt bis zu 512 GB DDR5-RAM. Rund 61 Milliarden Transistoren vereint das Design auf dem Die. Entwickelt wurde Rhea1 in Zusammenarbeit mit Partnern wie Atos, STMicroelectronics und dem Jülich Supercomputing Centre.

Supercomputer aus Jülich wartet auf Rhea1

Zum Einsatz kommt der Prozessor im Supercomputer "Jupiter" am Forschungszentrum Jülich. 1.300 Nodes mit je zwei Rhea1-Chips sollen rund 5 PetaFLOPS liefern – ein kleiner, aber symbolischer Beitrag zum angestrebten ExaFLOPS-System, das durch GPU-Beschleuniger ergänzt wird. Derzeit rangiert Jupiter auf Platz 4 der weltweiten Top500-Liste.

Die Wahl von TSMC, dem taiwanesischen Marktführer unter den Chipfertigern, ist nachvollziehbar: In Europa gibt es bislang keine Foundry, die Chips dieser Komplexität wirtschaftlich fertigen kann. Der politische Anspruch vollständiger europäischer Souveränität bleibt also vorerst Vision.

Rhea2 als nächste Evolutionsstufe angekündigt

Während Rhea1 frühestens 2026 in Systemen erscheint, arbeitet SiPearl bereits am Nachfolger. Rhea2 soll ein Chiplet-Design nutzen und bis zu 192 Kerne bieten. Außerdem ist eine Fertigung im 3-nm-Verfahren vorgesehen, womit erneut asiatische Auftragsfertiger gefragt sein dürften.

Die Finanzierung steht inzwischen auf breiterer Basis. In einer Serie-A-Runde sammelte SiPearl 130 Millionen Euro ein, unter anderem von ARM, dem französischen Staat und europäischen Investoren. Beobachter werten das als Signal, dass die EU ihre Halbleiterpläne trotz technologischer Verzögerungen weiterverfolgt.

Gegen die Konkurrenz aus den USA und Asien ist Rhea1 technisch ins Hintertreffen geraten. Intel, AMD und Nvidia setzen inzwischen auf HBM3 und deutlich höhere Kerndichten. Der Wert von Rhea1 liegt daher weniger in seiner Leistung als in seiner politischen Wirkung: Europa kann eigene HPC-Prozessoren entwickeln und zur Fertigung bringen. (mc)

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