英特尔在HotChips 32上公布了代号为Ice Lake-SP的下一代至强CPU系列的详细信息。今年晚些时候,Ice Lake-SP CPU将具有一系列新功能,例如改进的全新芯片架构。 I / O和增强的软件堆栈为Intel的首个10nm服务器产品线提供了动力。
英特尔Ice Lake-SP“下一代至强” CPU的详细信息-具有10nm + Sunny Cove内核和高级功能
英特尔Ice Lake-SP将于今年晚些时候在Whitley平台上正式启动。该平台将扩展到单插槽和双插槽服务器。在演示文稿中,英特尔以28核Ice Lake-SP CPU为例,展示了Ice Lake-SP与Cascade Lake-SP相比提供的增强功能。
英特尔尚未确认他们展示的28核CPU是否是Ice Lake-SP系列中可用的最高核数,或者是否会有更高的核数变种。较早的传言确实指出了更高的内核数量,因此该28内核芯片仅可用于与当今可用的堆栈第二代Xeon CPU的顶部进行比较。
英特尔Ice Lake-SP“下一代CPU” CPU架构
谈到细节,英特尔提到其Ice Lake-SP CPU是采用10nm +工艺制造的,而不是下个月推出的Tiger Lake CPU采用的10nm ++工艺。Ice Lake-SP系列将利用Sunny Cove内核,与所有14nm Xeon CPU都采用的Skylake架构相比,其IPC增长高达18%。
通常,Sunny Cove体系结构对Cascade Lake或增强的Skylake核心进行了一系列改进,例如:
改进的前端:更高的容量和改进的分支预测器
更广泛更深的机器:更广泛的分配和执行资源+更大的结构
TLB的增强,单线程执行,预取
服务器增强功能-更大的中级缓存(L2)+第二个FMA
英特尔还为Sunny Cove服务器处理器增加了一系列新的SIMD指令,这些指令主要是为了提高密码术和压缩/解压缩工作负载的性能。加上增强的软件和算法支持,英特尔在Cascade Lake上的每个内核最多可提高8倍。
英特尔至强SP系列:
家庭品牌 | Skylake-SP | 级联湖SP / AP | 库珀湖 | 冰湖SP | 蓝宝石急流 | 花岗岩急流 |
---|---|---|---|---|---|---|
流程节点 | 14纳米以上 | 14纳米++ | 14纳米++ | 10纳米以上 | 10nm ++ | 7nm +? |
平台名称 | 英特尔Purley | 英特尔Purley | 英特尔雪松岛 | 英特尔惠特利 | 英特尔鹰流 | 英特尔鹰流 |
MCP(多芯片封装)SKU | 没有 | 是 | 没有 | 是 | 待定 | 待定 |
插座 | LGA 3647 | LGA 3647 BGA 5903 |
LGA 4189 | LGA 4189 | LGA 4677 | LGA 4677 |
最大核心数 | 最多28 | 最多28 最多48 |
最多28 | 待定 | 待定 | 待定 |
最大线程数 | 高达56 | 高达56 高达96 |
高达56 | 待定 | 待定 | 待定 |
最大三级缓存 | 38.5兆字节L3 | 38.5 MB三级 66 MB三级 |
38.5兆字节L3 | TBA(每个内核1.5 MB) | 待定 | 待定 |
记忆体支援 | DDR4-2666 6通道 | DDR4-2933 6通道 DDR4 2933 12通道 |
最高6通道DDR4-3200 | 最高8通道DDR4-3200 | 8通道DDR5 | 8通道DDR5 |
PCIe Gen支持 | PCIe 3.0(48通道) | PCIe 3.0(48通道) | PCIe 3.0(48通道) | PCIe 4.0(64通道) | PCIe 5.0 | PCIe 5.0 |
TDP范围 | 140W-205W | 165W-205W | 150W-250W | 〜250W-〜300W | 待定 | 待定 |
3D Xpoint Optane DIMM | 不适用 | 阿帕奇通行证 | 巴洛通票 | 巴洛通票 | 乌鸦通行证 | Donahue Pass |
竞争 | AMD EPYC那不勒斯14nm | AMD EPYC罗马7nm | AMD EPYC罗马7nm | AMD EPYC米兰7nm + | AMD EPYC热那亚〜5nm | AMD下一代EPYC(热那亚后) |
发射 | 2017年 | 2018年 | 2020年 | 2020年 | 2021年 | 2022-2023年? |
英特尔Ice Lake-SP“下一代CPU” 28核Die&Whitley平台详细介绍
查看Ice Lake-SP 28核心CPU的框图,该芯片以增强的Mesh Fabric的形式提供了新的互连,该互连贯穿所有28个CPU核心。Ice Lake-SP芯片提供了两个4通道存储控制器,而Cascade Lake-SP芯片提供了两个三通道存储控制器。
英特尔Ice Lake-SP处理器还具有四个PCIe Gen 4控制器,每个控制器提供16个Gen 4通道,在28个核心芯片上总共有64个通道。Cascade Lake-SP芯片提供了六通道内存支持,而Ice Lake-SP将在发布时在Whitley平台上提供八通道内存支持。该平台将能够支持高达DDR4-3200 MHz的内存(每个插槽16 DIMM,具有第二代持久性内存支持)。
英特尔还向Ice Lake-SP芯片添加了一系列延迟和一致性优化。但是您可以看到,随着8通道内存接口和更高的DIMM速度,内存带宽等待时间有了很大的提高。
英特尔Ice Lake-SP“下一代CPU”新的互连基础架构
除了标准的网格互连之外,英特尔还进一步扩展了其针对Ice Lake-SP Xeon CPU的互连设计。新的控制结构和数据结构确实与芯片的内核和不同的控制器连接,但也管理着芯片本身的数据花和功率控制。这些新的互连将提供比第三代Cooper Lake-SP芯片更低的延迟和更快的时钟更新。例如,在Cascade Lake-SP芯片上,核心频率转换花费12us,网状频率转换花费20us。相比之下,Ice Lake-SP分别花费不到1us和7us。较少的频率消耗意味着在Cascade Lake上效率更高。Ice Lake-SP还将改善AVX频率,因为并非所有AVX-512工作负载都消耗更高的功率。这也不仅限于AVX-512。甚至Ice Lake-SP上的AVX-256指令也可以在Cascade Lake CPU上提供更好的频率特性。
10nm将提供的一些主要升级包括:
2.7倍密度缩放和14nm
自对准四边形
主动门接触
钴互连(M0,M1)
第一代Foveros 3D堆叠
第二代EMIB
英特尔Ice Lake-SP系列将直接与AMD增强型基于7nm的EPYC Milan系列竞争,该系列将采用全新的7nm Zen 3核心架构,这被确认是AMD继自最初的Zen核心以来最大的架构升级之一。期望在未来几个月中看到更多基于Intel和NVIDIA的服务器。