Корпорация Intel, по сообщению AnandTech, объявила о внедрении новой схемы обозначения серверных процессоров Xeon. Ради упрощения маркировки от бренда Xeon Scalable решено отказаться: чипы следующего поколения войдут в семейство Xeon 6. Речь идёт об изделиях под кодовыми именами Xeon Sierra Forest и Xeon Granite Rapids.

Эти процессоры были официально представлены в феврале нынешнего года. Известно, что чипы Xeon Sierra Forest будут оснащены исключительно энергоэффективными E-ядрами, количество которых составит до 288. Такие решения начнут поступать на коммерческий рынок в текущем квартале. В свою очередь, Xeon Granite Rapids получат высокопроизводительные P-ядра, а их выход состоится позднее — ориентировочно во II половине нынешнего года.

Источник изображений: Intel

Впервые Intel начала использовать бренд Xeon Scalable в 2017 году, представив семейство чипов Skylake-SP. В то время бренд Xeon Scalable пришёл на смену прежней маркировке Xeon E/EP/EX vX, что позволило сбросить «счётчик поколений».

Отмечается, что Intel стремится сформировать экосистему, соответствующую современным требованиям отрасли. Фактически закладывается основа так называемой инфраструктуры Intel Enterprise AI: она охватит решения для дата-центров, периферийных систем и ПК корпоративного класса. Именно Xeon 6 в обозримом будущем сыграют ключевую роль в реализации данной стратегии. Intel намерена сотрудничать с отраслевыми партнёрами, независимыми поставщиками ПО и аппаратных изделий для создания широкой и открытой экосистемы.

Компания Supermicro сообщила о подготовке серверов семейства X14, в основу которых лягут процессоры Intel Xeon Sierra Forest и Granite Rapids (Xeon 6). Речь идёт о стоечных системах, оптимизированных для обеспечения высокой производительности и энергетической эффективности.

Для устройств серии X14 заявлена поддержка GPU и DPU нового поколения, оперативной памяти DDR5, интерфейса PCIe 5.0, накопителей NVMe с поддержкой PCIe 5.0 и стандарта CXL 2.0.

Говорится о подготовке серверов с воздушным охлаждением и прямым жидкостным охлаждением Direct-to-chip. Системы рассчитаны на работу в дата-центрах с температурой окружающего воздуха до +40 °C. Серверы спроектированы в соответствии со стандартом NIST 800-193. Питание обеспечат надёжные блоки с сертификатом 80 Plus Titanium.

Источник изображения: Supermicro

В семейство Supermicro X14 войдут решения для задач ИИ с ускорителями на базе GPU, универсальные серверы, модели SuperBlade для НРС-задач, аналитики данных и облачных платформ, СХД формата 1U и 2U с поддержкой накопителей DSFF E1.S и E3.S, а также серверы серий Hyper, Hyper-E, CloudDC, BigTwin, GrandTwin и Edge.

Источник изображения: Supermicro

Компания Supermicro также сообщает, что будут доступны двухпроцессорные серверы общего назначения для решения повседневных задач корпоративного уровня. Помимо этого, готовятся рабочие станции для приложений ИИ, 3D-дизайна и пр.

Компания Quanta Cloud Technology (QCT) в ходе выставки мобильной индустрии MWC 2024, которая в конце февраля прошла в Барселоне (Испания), представила серверы нового поколения QuantaGrid, QuantaPlex и QuantaEdge. Эти системы ориентированы на 5G-инфраструктуры, ресурсоёмкие ИИ-приложения и периферийные вычисления.

В частности, дебютировали модели QCT QuantaEdge EGX74I-1U и QuantaEdge EGX77B-1U на процессорах Intel Xeon Sapphire Rapids. Они отличаются небольшим энергопотреблением и сверхмалой глубиной: в случае EGX77B-1U она составляет 300 мм. По заявлениям QCT, эти машины хорошо подходят для сценариев Open RAN. Вариант EGX74I-1U поддерживает память DDR5-4800, по два накопителя M.2 2280 (NVMe или SATA-3) и SFF U.2, одну карту FHHL PCIe 5.0 x16 и две карты FH3/4L PCIe 5.0 x16. Диапазон рабочих температур простирается от -40 до +65 °C.

В семействе QuantaGrid демонстрируются серверы следующего поколения на платформе Birch Stream, оснащённые чипами Intel Xeon Sierra Forest и Granite Rapids. Они предназначены прежде всего для организации ИИ-вычислений на периферии. В серию QuantaGrid вошли двухсокетные модели. Кроме того, представлено решение QCT Platform on Demand (QCT POD) с аппаратными компонентами Intel для конвергентных НРС-систем и нагрузок ИИ.

Intel Birch Stream

В свою очередь, QCT OmniPOD Enterprise 5G Solution на платформе Intel представляет собой комплексное решение для частных сетей 5G. Оно состоит из ядра 5G, 5G RAN и системы управления сетью. Изделие может быть интегрировано с камерами видеонаблюдения, автономными мобильными роботами и другими устройствами для организации видеоаналитики, классификации изображений и моделирования.

Корпорация Intel на выставке MWC 2024 анонсировала новые аппаратные платформы, предназначенные для развёртывания ИИ-приложений на периферии. Предварительно представлены процессоры серий Xeon Sierra Forest и Xeon Granite Rapids-D, фактический выход которых на рынок состоится во второй половине нынешнего года и 2025 году соответственно.

Известно, что изделия Xeon Sierra Forest получат энергоэффективные E-ядра, количество которых будет достигать 288. Утверждается, что производительность в пересчёте на стойку окажется в 2,7 раза выше, чем у аналогичной платформы 2021 года — какой именно, не уточняется.

Процессоры Sierra Forest получат обновлённую версию системы Intel Infrastructure Power Manager, которая позволяет использовать встроенную телеметрию для снижения энергопотребления без ухудшения ключевых показателей производительности благодаря управлению состоянием отдельных ядер. Заявленная экономия энергии может достигать 30 %.

В свою очередь, чипы Xeon Granite Rapids-D предназначены для применения в периферийном оборудовании, а также в СХД. Эти процессоры в настоящее время проходят испытания в лабораториях таких компаний, как Samsung Electronics и Ericsson. Кроме того, Intel сотрудничает с Dell Technologies, НРЕ, Lenovo, Red Hat и другими партнёрами в рамках подготовки процессоров к выводу на коммерческий рынок.

Решения Xeon Sierra Forest и Xeon Granite Rapids будут использовать технологию vRAN Boost. Она упрощает развёртывание виртуализированных сетей радиодоступа (vRAN), что позволяет ускорить создание мобильных инфраструктур 4G/5G. Корпорация Intel предлагает комплект vRAN AI Development Kit, который предназначен для создания, обучения, оптимизации и внедрения моделей ИИ в области vRAN на серверах общего назначения. Идея состоит в том, что корпоративные клиенты смогут использовать существующую сетевую архитектуру vRAN для поддержки новых рабочих нагрузок ИИ.

В целом, чипы новых семейств помогут реализовать концепцию «ИИ повсюду» с целью модернизации сетей 5G, периферийной и корпоративной инфраструктур. Интерес к новым процессорам проявили BT Group, KDDI и SK Telecom.

В распоряжении сетевых источников, по сообщению ресурса Tom's Hardware, оказалась новая порция информации о серверных процессорах Intel Xeon с кодовым именем Granite Rapids, официальная презентация которых ожидается в текущем году.

Напомним, нынешние чипы семейства Emerald Rapids насчитывают до 64 вычислительных ядер. При этом объём кеша в зависимости от модификации составляет от 22,5 до 320 Мбайт. Применяется производственная технология Intel 7 (10 нм ESF).

Источник изображения: Intel via ServeTheHome

Изделия Granite Rapids на базе P-ядер получат вычислительные тайлы, изготовленные с использованием техпроцесса Intel 3. Говорится, что объём кеша L3 увеличится в полтора раза по сравнению с Emerald Rapids. Судя по данным, которые предоставляет эмулятор разработки программного обеспечения Intel SDE, у Granite Rapids объём L3 достигает 480 Мбайт. Кроме того, ядра получат 64 Кбайт кеша инструкций.

Наращивание размера кеша, как ожидается, позволит новым процессорам Intel лучше конкурировать с чипами AMD EPYC. Отмечается, что в целом прирост производительности в Granite Rapids по отношению к предыдущим поколениям Xeon может стать одним из самых значительных достижений Intel в серверном сегменте за последние годы.

Согласно имеющейся информации, решения Granite Rapids станут основой серверов, насчитывающих до восьми процессорных разъёмов. Такие системы смогут решать ресурсоёмкие задачи в области ИИ и НРС.

Долгое время компания Intel отставала от AMD в количестве процессорных ядер, сконцентрированных в пределах одного чипа. И хотя паритет не достигнут и по сей день, похоже в ближайшем будущем эта ситуация должна измениться в пользу «синих». Уже в поколении Sierra Forest Intel представит 144-ядерные процессоры Xeon, а в ближайшем будущем компания планирует удвоить количество ядер на CPU и, возможно, в будущем даже утроит их плотность.

В настоящее время компания готовит к выпуску две принципиально разные ветви нового поколения процессоров Xeon. В одной из этих ветвей под кодовым названием Sierra Forest будут применены только энергоэффективные Е-ядра, но их количество будет доведено до 144, что уже больше достигнутого AMD максимума в 128 ядер.

Источник изображений здесь и далее: Intel via (Tom's Hardware)

Но, как сообщил глава компании на мероприятии Intel Innovation 2023, останавливаться на этом разработчики не собираются и Intel уже имеет на руках и собирается выпустить в будущем аналогичный процессор, но уже с 288 ядрами, которые, впрочем, останутся энергоэффективными и однопоточными.

Сравнение площадей кристаллов Sierra Forest (слева) и Granite Rapids. Источник: Wild_C/X via Tom's Hardware

Это будет достигнуто благодаря новой чиплетной компоновке, на которую Intel переходит в пятом поколении процессоров Xeon Scalable. Использоваться будет та же архитектура Sierra Forest: как известно, 144-ядерные модели этих чипов состоят из трёх тайлов (вычислительного и двух I/O-модулей), так что для реализации варианта с 288 ядрами будет достаточно просто добавить ещё один вычислительный тайл.

Источник: Intel

Xeon Scalable пятого поколения с P-ядрами — Granite Rapids — будет использовать три вычислительных тайла-чиплета. По подсчётам зарубежных коллег-обозревателей, площадь тайла Granite Rapids составляет 598 мм², а Sierra Forest — 578 мм². Теоретически Intel может выпустить и трёхтайловый вариант Sierra Forest, что даст невиданные ранее 432 ядра в одном процессоре.

Также компания сообщила о судьбе процессоров Xeon Emerald Rapids, наследников Sapphire Rapids. Эти обновлённые чипы, также построенные на базе техпроцесса Intel 7, должны увидеть свет уже 14 декабря этого года. Чипы на базе более совершенного Intel 3 в лице Sierra Forest и Granite Rapids, напомним, запланированы на первую половину следующего года. Конкурировать им придётся с AMD Turin с ядрами Zen 5. А решения Intel Clearwater Forest на базе Intel 18A появятся лишь в 2025 году.

Компания Intel опубликовала на своём сайте любопытное видео, которое, впрочем, довольно быстро отредактировала — в нём демонстрируются некие процессоры без крышки-теплораспределителя. Судя по всему, речь идёт о новых чипах Xeon под кодовыми названиями Granite Rapids и Sierra Forest, о которых мы не так давно рассказывали читателям.

Как известно, в новом поколении Xeon Intel окончательно отходит от монолитной технологии и переходит на тайловую (чиплетную), в которой модули сшиваются при помощи технологии EMIB, а общаются друг с другом с помощью интерконнекта Intel Modular Mesh Fabric.

Источник изображений здесь и далее: Intel

Тайлов у новых процессоров два вида: вычислительные, которые несут в себе и контроллеры памяти, и тайлы ввода-вывода (I/O), отвечающие за реализацию PCIe, CXL и UPI, а также различных вспомогательных ускорителей.

На кадрах из опубликованного видео хорошо видна «полосатая» структура новых процессоров, в точности соответствующая слайдам, относящимся к Granite Rapids: центральную часть занимает тройка вычислительных тайлов с высокопроизводительными Р-ядрами, а по бокам расположены более тонкие I/O-тайлы, один из которых немного сдвинут относительно других чиплетов.

Другой кадр демонстрирует упаковку чипов, имеющих иную конфигурацию: здесь тайлов всего три, но центральный существенно крупнее, нежели на предыдущих кадрах. Уже известно, что вычислительные тайлы у процессоров Sierra Forest модульные и могут набираться блоками по 2 или 4 ядра, так что речь в данном случае явно идёт об этих CPU, использующих только энергоэффективные Е-ядра.

Судя по всему, производственный цикл новых Intel Xeon успешно запущен. Напомним, официально увидеть свет Granite Rapids и Sierra Forest должны в следующем году.

На конференции Hot Chips 2023 компания Intel сообщила довольно подробные сведения об архитектуре 144-ядерных Xeon Sierra Forest. Одновременно была опубликована достаточно детальная информация об особенностях чипов Granite Rapids.

Intel уже давно испытывала проблемы с масштабированием процессоров, выполненных по традиционной технологии с монолитным кристаллом. В четвёртом поколении Xeon Scalable (Sapphire Rapids) видны зачатки модульного подхода в XCC-версиях процессоров, использующих «сшивку» четырёх 15-ядерных тайлов (чиплетов) с помощью EMIB. Однако лишь в следующем поколении, к которому относятся и Sierra Forest, и Granite Rapids, модульность будет реализована в полной мере.

Источник изображений здесь и далее: Intel via ServeTheHome

Новый подход Intel во многом напоминает тот, что применяет в своих процессорах AMD, но имеет ряд присущих только ему особенностей. К примеру, Intel решила оставить контроллеры памяти в составе вычислительных чиплетов, поэтому IO-чиплеты работают только с PCI Express и CXL, а также служат местом размещения различных ускорителей, таких, как DSA, IAA, QAT и DLB.

Стоит отметить универсальность портов I/O-тайла. Они могут конфигурироваться как UPI, PCIe или CXL. При этом возможны разные режимы бифуркации, включая смешанную работу PCIe и CXL в пределах одного контроллера. Интерфейс UPI работает на скорости 24 ГТ/с, что в 1,8 раза быстрее, нежели в прошлом поколении, а связь с блоками ускорителей позволяет передавать 64 байта за такт, то есть вдвое быстрее, чем у предыдущих Xeon.

Сшиваются компоненты новых Xeon по-прежнему с помощью EMIB, отвечающей, в том числе, за проброс интерконнекта Intel Modular Mesh Fabric. Каждый чиплет получит свои средства управления электропитанием, но ведущим будет лишь один контроллер, который и будет отвечать за этот процесс. Сама фабрика интерконнекта логически монолитна и обеспечивает в рамках одного процессорного разъёма полноправный и равноценный доступ компонентов друг к другу. Модульность же позволяет варьировать число столбцов и строк меш-сети внутри каждого кристалла.

Напомним, что ядро получит «кусок» кеша LLC (для Granite Rapids — 4 Мбайт), но в составе всего процессора эти блоки образуют единый раздел LLC большого объёма с возможностью разбиения на кластеры для каждого NUMA-узла.

Вычислительные чиплеты Granite Rapids получат только P-ядра Redwood Cove. Производятся они с использованием процесса Intel 3, а значит, «прыжок» через техпроцесс (Sapphire Rapids использует Intel 7) даст ещё больший выигрыш в энергоэффективности. Поскольку речь идёт о Р-ядрах, Granite Rapids будет обладать поддержкой всех современных расширений и форматов вычислений, включая AVX-512 и AMX. Последний сможет работать с форматом FP16.

Некоторые улучшения микроархитектуры найдут своё место в новых ядрах: они получат 64 Кбайт кеша инструкций, более продвинутые механизмы предсказания ветвлений и восстановления конвейера при «промахе», поддержку умножения чисел с плавающей запятой за три такта (ранее требовалось до пяти), а также новые средства работы с памятью (в частности, можно более тонко контролировать, что будет попадать в L2-кеш) и продвинутые средства управления питанием.

К вопросу о памяти: от Sapphire Rapids новые Xeon с P-ядрами будет отличать поддержка стандарта MCR (Multiplexer Combined Ranks) DIMM. Как утверждает не только Intel, но и SK hynix, уже демонстрировавшая соответствующие модули, MCR DIMM станет самой быстрой серверной памятью. Со скоростью 8800 МТ/с на модуль и при 12 каналах Intel заявляет, что производительность подсистемы памяти у Granite Rapids будет выше, нежели у Xeon Max, оснащённых HBM2e, обычные же Sapphire Rapids она превзойдёт в 2,5 раза.

Конечно же, не забыла Intel и о поддержке CXL, благо, концепция «выносной» памяти становится всё более и более популярной. Новые процессоры получат полноценную поддержку устройств памяти CXL Type-3, которой нет у Sapphire Rapids. Будут реализованы средства многоуровневого распределения (tiering), как аппаратные, так и программные, причём аппаратное распределение полностью прозрачно для ПО.

В отличие от Sierra Forest, Granite Rapids станет основой для серверов и систем, ориентированных не только на горизонтальное масштабирование, но и на вертикальное. Поэтому один сервер может объединить до 8 процессорных разъёмов, и такая платформа отлично подойдёт для любых сценариев, где требуется высокая производительность в пересчёте на ядро, включая сценарии ИИ и HPC. А поможет мощным Р-ядрам развитая подсистема памяти с поддержкой MCR DIMM и CXL.

Корпорация Intel на конференции Hot Chips 2023, по сообщению The Register, рассказала о процессорах Xeon следующего поколения для платформы Birch Stream, известных под кодовыми обозначениями Sierra Forest и Granite Rapids. Эти изделия получат ряд улучшений в плане поддержки оперативной памяти и интерфейсов ввода/вывода. А ещё они, наконец-то, станут полноценными SoC, которые не требуют дополнительной обвязки для старта и работы.

Нынешние чипы Xeon Sapphire Rapids предлагают восемь каналов памяти DDR5-4800 (1DPC) и DDR5-4400 (2DPC), а также 80 линий PCIe 5.0/CXL 1.1. Вместе с тем конкурирующие AMD EPYC Genoa имеют 12 каналов памяти DDR5-4800 и 128 линий PCIe 5.0. При этом с 2DPC у Genoa не всё гладко. Процессоры Xeon следующего поколения обеспечат поддержку DDR5 DIMM и MCR DRAM, причём с поддержкой 2DPC, а также 136 линий PCIe 5.0/CXL 2.0 (с упором на Type-3) и 6 линий UPI. В марте нынешнего года Intel сообщала, что Granite Rapids смогут работать с памятью MCR-8800. Пропускная способность ОЗУ по сравнению с Sapphire Rapids возрастёт практически в три раза.

Источник изображений: Intel

Впрочем, главной особенностью Sierra Forest и Granite Rapids станет полный переход на чиплетную компоновку. В них два IO-тайла, которые и предоставляют HSIO-линии, «сшиты» посредством EMIB с вычислительными тайлами, которых может быть от одного до трёх. Это позволит консолидировать основную функциональность на уровне платформы (Birch Stream), которая едина для обоих процессоров и физически, и электрически, и логически. Впрочем, важное отличие есть: Sierra Forest рассчитаны на одно- и двухсокетные системы, тогда как Granite Rapids поддерживают и 8S-конфигурации.

Чипы Sierra Forest с ядрами E (с высокой энергетической эффективностью) ориентированы на горизонтально масштабируемые рабочие нагрузки, а изделия Granite Rapids с ядрами P (с высокой производительностью) предназначены для приложений с интенсивными вычислениями. При этом компания, несмотря на имеющиеся возможности, не намерена создавать гибридные процессоры с P- и E-ядрами. В случае Sierra Forest компания сосредоточилась на повышении плотности размещения ядер с минимальным ущербом для производительности. Заказчикам на выбор будут доступны два варианта: два или четыре ядра на один блок L2-кеша объёмом 4 Мбайт, причём с возможностью более тонко контролировать, какие данные будут туда попадать.

Процессоры будут изготавливаться по 7-нм технологии Intel 3. В семейство войдут решения, насчитывающие до 144 ядер, но это максимум для Sierra Forest (будут и более простые модели), а вот лимит под ядрам для Granite Rapids так и не был назван. Для Sierra Forest заявлена поддержка BF16 и FP16, а вот AVX-512 они лишены напрочь. Частично упростит унификацию кода для разных процессоров появление AVX10, но полноценно эти инструкции будут реализованы лишь в будущих поколениях. В случае с Granite Rapids упомянута поддержка Advanced Matrix Extensions (AMX) с FP16 для задач ИИ и машинного обучения.

Корпорация Intel, по сообщению ресурса Computer Base, организует поставки процессоров Xeon Granite Rapids для серверов в конце 2024 года: речь идёт об изделиях Granite Rapids-AP и Granite Rapids-SP. А несколько позднее выйдут чипы Xeon Granite Rapids-D, предназначенные для применения в периферийном оборудовании, а также в СХД. Выход новинок на коммерческий рынок ожидается в 2025 году.

Решения Xeon Granite Rapids-D в исполнении BGA4368 придут на смену Xeon D-1700 и D-2700 семейства Ice Lake-D, которые дебютировали в феврале 2022 года. Для чипов нового поколения предусмотрено использование техпроцесса Intel 3. Обнародованные сведения говорит о том, что готовящиеся процессоры предложат повышенную плотность компоновки, а также инновации в области I/O. В частности, ожидается не только поддержка PCIe 5.0, но и CXL 2.0.

Источник: Twitter@yuuki_ans

Согласно утечке, в этом поколении Xeon D снова будут два семейства процессоров: HCC и XCC. Отличаться они будут не только числом ядер, но и количеством I/O-блоков и каналов памяти: один или два блока и четыре или восемь каналов соответственно. Обязательный в обоих вариантах I/O-блок предложит HSIO, Ethernet и акселераторы (видимо, речь о QAT). Второй I/O-блок в XCC-семействе предлагает только Ethernet и те же акселераторы.

Несколько необычно то, в этих чипах появится поддержка инструкций AMX-COMPLEX для работы с матрицами комплексных чисел половинной точности. Подчёркивается, что для других изделий семейства, таких как Granite Rapids-AP и Granite Rapids-SP, использование AMX-COMPLEX, по всей видимости, не предусмотрено.