Intel выпустила серверные процессоры Xeon Sapphire Rapids и ускорители вычислений Data Center GPU Max

Компания Intel сообщила о выпуске серверных процессоров Xeon Scalable четвёртого поколения, известных под кодовым именем Sapphire Rapids. Они будут доступны как в обычных версиях, а также в вариантах Xeon Max с набортной памятью HBM2e. Кроме того, производитель сообщил о выпуске серверных ускорителей вычислений Data Center GPU Max с кодовым именем Ponte Vecchio.

Портфолио компании Intel пополнилось 52 серверными процессорами Xeon Scalable четвёртого поколения. В отличие от конкурентов в лице чипов EPYC Genoa от AMD, предлагающих до 96 вычислительных ядер, новинки Intel готовы предложить только до 60 физических ядер. Однако увеличение количества ядер Xeon Scalable четвёртого поколения на фоне Xeon Scalable третьего поколения (Ice Lake) привело к повышению на 53 % вычислительной производительности, утверждает Intel.

Одной из ключевых особенностей Sapphire Rapids являются cпециальные аппаратные блоки, предназначенные для ускорения выполнения конкретных типов задач, например, передачи данных, сжатия, шифрования, анализа данных и т.д. Компания называет их «ускорителями».

По словам Intel, в среднем производительность на ватт потребляемой энергии у Sapphire Rapids выросла до 2,9 раз по сравнению с предшественниками; в задачах, связанных с ИИ, быстродействие увеличено до 10 раз; а в нагрузках, связанных с аналитической работой, производительность увеличена втрое.

Для Xeon Sapphire Rapids, построенных на техпроцессе Intel 7, в числе прочего заявлена поддержка интерфейса PCIe 5.0, оперативной памяти DDR5-4000, DDR5-4400 и DDR5-4800 и шины CXL 1.1.

Как уже отмечалось выше, серия процессоров Xeon Scalable четвёртого поколения представлена 52 моделями. Часть из них предназначена для общих вычислительных нагрузок, часть моделей являются специализированными и предназначены для использования с системами жидкостного охлаждения, другие модели могут использоваться в сетевых инфраструктурах, HPC, базах данных и облачных вычислениях. Процессоры Sapphire Rapids представлены моделями Max, Platinum, Gold, Silver и Bronze с разным количеством ядер.

Для новинок заявлена поддержка инструкций AVX-512, Deep Leaning Boost (DLBoost) и Advanced Matrix Extensions (AMX). Последние значительно повышают производительность процессоров в задачах, связанных с работой ИИ-алгоритмов и машинного обучения.

Как и прежде, Xeon Scalable четвёртого поколения поддерживают конфигурацию систем с одним, двумя, четырьмя и восемью процессорными разъёмами. К слову, те же процессоры AMD Genoa масштабируются только на два сокета. Однако решения конкурента предлагают поддержку большего числа линий PCIe 5.0 — до 128. Процессоры Intel в свою очередь поддерживают до 80 линий нового интерфейса.

Производитель отмечает, что Xeon Scalable четвёртого поколения поддерживают установку до 1,5 Тбайт восьмиканальной памяти DDR5-4800 на один процессорный разъём. Те же AMD Genoa предлагают установку до 6 Тбайт ОЗУ DDR5-4800 на 12 каналов. Чипы Intel поддерживают установку двух модулей ОЗУ DDR5-4400 на один канал.

Цены на новые процессоры Intel Xeon Scalable четвёртого поколения варьируются от $415 за восьмиядерный Xeon Scalable Bronze 3408U с частотой до 1,9 ГГц, 22,5 Мбайт кеш-памяти L3 и TDP на уровне 125 Вт, до $17 000 за 60-ядерную модель Xeon Scalable Platinum 8490H с поддержкой 120 виртуальных потоков, оснащённую 112,5 Мбайт кеш-памяти L3 и TDP 350 Вт. Для сравнения, AMD Genoa обладают схожим показателем энергопотребления на уровне 360 Вт. Правда, речь в данном случае идёт о 96-ядерной модели процессора.

Цены на процессоры зависят не только от количества ядер в них, но также и от количества тех самых активных аппаратных блоков ускорения вычислений для определённых типов задач, о которых говорилось выше. Покупатели могут выбирать нужные модели процессоров в зависимости от своих потребностей, а при необходимости через лицензионное соглашение Intel On Demand активировать недостающие блоки ускорения. Цены на последние компания пока не сообщает. Однако услуга по их приобретению будет доступна, например, через OEM-сборщиков серверных систем, а активация — через софт и программы лицензий.

Вся идея с активацией блоков ускорения вычислительных операций сводится к тому, что покупатель при изначальной покупке той или иной модели процессора Xeon Scalable четвёртого поколения будет платить только за те блоки ускорения, которые ему необходимы конкретно сейчас и не переплачивать за дополнительные ненужные функции процессора. Но при необходимости сможет оплатить нужные функции.

Сами аппаратные блоки ускорения процессоров Sapphire Rapids делятся на четыре вида:

• Data Streaming Accelerator (DSA) — улучшает производительность при перемещении данных, разгружая обычные вычислительные блоки CPU от операций копирования и преобразования данных;
• Dynamic Load Balancer (DLB) — предназначен для приоритезации пакетов и динамического баланса перераспределения сетевого трафика между ядрами CPU при колебаниях нагрузки системы;
• In-Memory Analytics Accelerator (IAA) — ускоряет задачи по аналитике и разгружает ядра CPU, тем самым повышая скорость запросов к базе данным и другим функциям;
• Quick Assist Technology (QAT) — ускоряет задачи по криптографии, компрессии/декомпрессии. Ранее этот аппаратный блок ускорения являлся частью чипсета. Intel давно его использует и он имеет широкую программную поддержку.

Процессоры серии Xeon Max компания Intel представила ещё осенью прошлого года. Это Sapphire Rapids, оснащённые наборной памятью HBM2e объёмом 64 Гбайт. Чипы данной серии предлагают от 32 до 56 вычислительных ядер с поддержкой до 112 виртуальных потоков и обладают TDP 350 Вт.

Эти процессоры предназначены для использования в задачах по гидродинамике, прогнозирования климата и погоды, обучения ИИ и нейронных сетей, аналитики больших данных, для резидентных баз данных и т.д.

Ключевыми особенностями процессоров серии Xeon Max являются поддержка интерфейсов PCIe 5.0 и CXL 1.1. Память HBM2e может использоваться как в качестве дополнительного кеша, так и в качестве дополнительной оперативной памяти. Кроме того, сервер с Xeon Max можно вообще не оснащать модулями оперативной памяти — система будет полагаться исключительно на HBM. Основными конкурентами Intel Xeon Max станут процессоры AMD EPYC Milan-X с технологией увеличения кеш-памяти 3D V-Cache.

Вместе с процессорами Intel Xeon Scalable четвёртого поколения включая модели Sapphire Rapids HBM производитель формально объявил о доступности новых ускорителях вычислений Data Center GPU Max с кодовым названием Ponte Vecchio. Они также были представлены ещё несколько месяцев назад.

Данные ускорители будут выпускаться, как в формате обычных карт расширения PCIe, так и в виде OAM-модулей. Intel заявляет, что они до 2,4 раза быстрее ускорителей NVIDIA A100. Более подробно о Data Center GPU Max можно почитать в нашей предыдущей статье.