Корпорация Intel раскрыла некоторые технические характеристики SoC Xeon 6 поколения Granite Rapids-D, предназначенных для периферийных решений (edge), в том числе на базе платформы Intel Tiber Edge. Изделия, использующие чиплетную компоновку, появятся на рынке в 2025 году.

Процессоры базируются на производительных P-ядрах Redwood Cove. Каждое ядро получило по 64 Кбайт L1-кеша для инструкций и данных, а также L2-кеш объёмом 2 Мбайт. Конструкция SoC включает один или два вычислительных тайла, а также тайл ввода-вывода (I/O), отвечающий за реализацию PCIe, CXL и различных вспомогательных ускорителей. Вычислительные блоки производятся по техпроцессу Intel 3, IO-тайл — по техпроцессу Intel 4. Тайлы «сшиты» посредством EMIB.

Источник изображения: Intel

Xeon 6 Granite Rapids-D будут доступны в модификациях с поддержкой четырёх (2DPC) и восьми каналов памяти. Размеры BGA-упаковок — 77,5 × 50 мм и 77,5 × 56,5 мм соответственно. Говорится о поддержке DDR5-5600 м MCR-DIMM, 32 линий PCIe 5.0, 16 линий PCIe 4.0 и 16 линий CXL 2.0. Возможно использование до восьми Ethernet-портов 1/10/25GbE, до четырёх портов 50GbE или двух портов 100GbE. Ethernet-контроллер поддерживает классификацию пакетов и обработку ACL, предлагает различные планировщики и возможность программируемой обработки трафика.

Возможности Intel QAT (Quick Assist Technology) тоже значительно расширены. Во-первых, теперь в состав QAT входит медиаускоритель для обработки потокового видео на лету: (де-)кодирования и транскодирования, масштабирования, обрезки кадра и т.д. Говорится как минимум о поддержка 1080p@30 для AVC/HEVC/AV1. Видеопоток при необходимости можно тут же направить к процессорным ядрам с AMX. Во-вторых, появилась возможность в один проход сжать и зашифровать данные с попутной проверкой их целостности.

Источник изображения: Intel

Чипы также получили поддержку Intel DLB (Dynamic Load Balancer), Intel vRAN Boost, Intel Data Streaming Accelerator (DSA), Intel SGX (Software Guard Extensions), Intel TDX (Trust Domain Extensions). Кроме того, были значительно расширены возможности функции Intel RDT (Resource Director Technology), которая теперь позволяет отслеживать и управлять состоянием IO-устройств, включая PCIe, CXL, интегрированных ускорителей и т.д.

Встроенные ИИ-возможности обеспечивает более чем 8-кратный прирост быстродействия в Resnet-50 и более чем 6-кратное увеличение производительности в Visual Transformer по сравнению с Xeon D 2899NTN предыдущего поколения (с AVX512 VNNI) благодаря новым инструкциям AMX. Поддерживается работа в режиме FP16.

Intel пока не раскрывает максимальное количество вычислительных ядер у Xeon 6 Granite Rapids-D. Но в ходе презентации был упомянут вариант с 42 ядрами, работающий в связке со 128 Гбайт памяти DDR5-5600/4800. Процессоры будут предлагаться в версиях, оптимизированных для вычислительных нагрузок и edge-приложений с ИИ-функциями.

В ходе мероприятия для инвесторов Intel подтвердила свои планы по противодействию процессорам AMD EPYC Bergamo, в которых будет использоваться архитектура с высокой плотностью ядер Zen4c, а также всё нарастающему давлению Arm. Intel придерживается планов по созданию собственных архитектур с производительными и энергоэффективными ядрами для чипов Xeon.

Intel объявила, что рассчитывает выпустить следующее, пятое по счёту поколение процессоров Xeon Scalable под кодовым названием Emerald Rapids (EMR), преемников Sapphire Rapids (SPR), в IV квартале 2023 года. Компания также продемонстрировала чип Emeralds Rapids, состоящий из двух чиплетов (тайлов в терминологии Intel). Sapphire Rapids, напомним, имеется четыре тайла меньших размеров. Сообщается, что образцы Emerald Rapids уже доступны избранным заказчикам. Не вдаваясь особо в технические подробности, компания рассказала, что Emerald Rapids будет работать в том же диапазоне TDP, что и Sapphire Rapids, что повысит общую производительность платформы в пересчёте на Вт.

Изображения: Intel

Учитывая то, что Emerald Rapids будет использовать ту же платформу LGA 4677, что и Sapphire, заказчики смогут заменить Sapphire на Emerald в существующих решениях. Такой подход позволит легко модернизировать уже внедрённые системы, а в случае производителей оборудования — ускорить вывод Emerald Rapids на рынок. Emerald Rapids будет построен на том же техпроцессе Intel 7. Это означает, что прирост производительности должен быть обеспечен за счёт архитектурных улучшений. Intel сообщила о «повышенной плотности ядер», поэтому можно предположить, что у Emerald Rapids будет больше ядер в сравнении с Sapphire Rapids.

Emerald Rapids

Вслед за Emerald Rapids компания планирует начать в 2024 году поставки чипов следующего поколения Granite Rapids (GNR) на базе производительных P-ядер. Сообщается, что вычислительные тайлы Granite Rapids будут выпускаться с использованием техпроцесса Intel 3. Intel также впервые сообщила, что Granite Rapids будут поддерживать MCR DIMM (DDR5-8800+) и обеспечат ПСП в пределах 1,5 Тбайт/с (12 каналов памяти). Ещё одной особенностью станет полный переход на чиплетную компоновоку с независимым IO-тайлом. Первые образцы Granite Rapids уже тестируются некоторыми заказчиками.

Emerald Rapids

В первой половине 2024 года должен выйти и процессор Sierra Forest (SRF), первый Intel Xeon с энергоэффективными E-ядрами (следующее за Gracemont поколение) общим числом до 144 единиц. Сообщается, что Sierra Forest и Granite Rapids будут использовать одну и ту же платформу Birch Stream. Следует отметить, что чипы Sierra Forest появятся несколько раньше, чем Granite Rapids, и тоже будут использовать техпроцесс Intel 3, а также IO-тайлы. Отмечается, что Sierra Forest даже в текущем виде оказались на удивление стабильно работающими. Более того, их уже тестирует как минимум один заказчик Intel.

Sierra Forest

На смену Sierra Forest придут в 2025 году чипы Clearwater Forest (CWF), которые станут первыми в семействе Intel Xeon, основанными на техпроцессе Intel 18A. По словам Intel, её заказчики не хотят серверные процессоры смешанной архитектуры, то есть требуют чипы либо только с P-ядрами, либо только с E-ядрами. Sierra Forest сейчас является, пожалуй, наиболее важным продуктом для Intel и для демонстрации производственных возможностей, и для сохранения заказчиков среди гиперскейлеров.

Что касается ускорителей, то компания в этом году планирует подготовить сразу 15 различных FPGA в сериях Agilex и Stratix, а также eASIC. Intel, как уже говорилось ранее, не забрасывает работу над специализированными ускорителями Habana, но грядущие Gaudi3 от нынешних Gaudi2 будут отличаться переходом с 7-нм на 5-нм техпроцесс. Отменённых Rialto Bridge в планах более нет, да и Falcon Shores тоже не упоминаются. При этом Intel считает, что к 2027 году в области ИИ-чипов соотношение между CPU и GPU будет на уровне 60/40.