英特尔推出第三代Ice Lake-SP Xeon CPU系列:10nm + Sunny Cove内核

2020-08-18 13:12:06    来源:新经网    作者:念雷

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。

英特尔推出第三代Ice Lake-SP Xeon CPU系列:10nm + Sunny Cove内核

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。

英特尔推出第三代Ice Lake-SP Xeon CPU系列:10nm + Sunny Cove内核

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 没有 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。

英特尔推出第三代Ice Lake-SP Xeon CPU系列:10nm + Sunny Cove内核

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。

英特尔推出第三代Ice Lake-SP Xeon CPU系列:10nm + Sunny Cove内核

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。

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