C114讯 10月13日消息(岳明)在数据中心市场上,英特尔真的是太需要一场胜利了。
虽然增速放缓,但以CPU为代表的通用算力依然是AI时代不可或缺的组成部分。在通用计算的产业生态中,X86是当之无愧的主流架构,从芯片到封装、平台、系统、软件都有最完善的生态系统。
而作为X86架构的缔造者和行业领导者,英特尔数据中心未来的战略,就是继续依托X86生态规模优势和上下游的行业伙伴一起共同发展生态系统,同时帮助合作伙伴在整个价值链上创造价值实现共赢。
在这个过程中,最有力的抓手莫过于产品,尤其是最新推出的,代号为Clearwater Forest的全新一代至强6+能效核处理器。作为英特尔首款基于Intel 18A制程工艺打造的服务器处理器,英特尔至强6+依托于英特尔最先进、最成熟的制程和封装技术,在性能、功耗、成本等关键参数上实现了全面跃升!“至强6+不是简单的一个硬件设备更新,而是非常有变革性的产品。”英特尔技术专家指出。
性能、能效同步提升
英特尔技术专家指出,相比上一代的Sierra Forest,至强6+可以带来2倍左右性能的提升,同时至强6+也引入了最先进、最领先、最新的可信计算和安全技术,来达到行业领先的质量标准和安全标准。
首先,在性能指标上,英特尔通过跨时代的架构创新能够将多达288个能效核集中在单个CPU内部,同时将内存速度推到高达8000MT/s DDR5。同时在末级缓存上也进行了大幅提升,支持最高576MB的末级缓存。
利用至强6+强劲的内核密度和内存带宽,用户可以构建业界领先的机架密度,同时当性能能耗增加之后,英特尔也引入了新的应用能耗监测系统(Intel AET),它可以实现更精细的能耗监测和控制。
在可信和安全方面,至强6+除了支持至强6系列的主流可信计算技术之外,特别进入了针对加密算法的新的加速指令,包括SHA-512、SM3和SM4的加速。
在架构设计方面,至强6+支持12个计算单元,12个模块通过3D混合键合技术,焊接在三个有源硅基板上。值得注意的是,有源硅基板并不是传统的简单工艺,而是也采用了Intel 3工艺来支持更高的互联以及三级缓存,整个设计是在一个非常小的尺寸里面堆叠了29个芯片,实现了相当高的算力和密度。
英特尔技术专家指出,如果把整个功耗和性能的影响算在一起,在整体负载占比不同的情况下,至强6+处理器可以带来1.9倍以上的性能提升,同时在整体负载范围之内带来高达23%的能效提升,达到8:1服务器整合的效果。
Intel 18A制程工艺+3D封装技术
两倍性能提升,23%的能效提升,以及8:1的服务器整合效果,这一系列数据的背后,凸显了英特尔Intel 18A制程工艺以及3D封装技术的成熟度和稳定性。
从制程工艺角度来看,Intel 18A是业界首次将背面金属层(PowerVia)以及全环绕栅级技术(RibbonFET)结合在一起,可以达到降低栅极电容,提高核心逻辑密度以及能效的效果。经过内部测算和实际设计数据,使用Intel 18A制程可以得到更高的单元密度,可以产生超过90%的单元利用率,在相同功耗下性能提高4%。
与传统仅在晶体管正面布设金属层,同时承担信号传输和供电不同,PowerVia在晶体管背面增加了专用于电源互联的金属层。通过将电源互联和信号互联错开,可以有效解决信号和电源之间相互抢占金属层资源的矛盾,降低了布线的拥塞,带来性能提升,同时可以更好的优化信号连接层的布局布线,从而达到更高的单元利用率的目的。
全环绕栅极技术,即RibbonFET,通过先进的工艺将沟道通过三维的堆叠方式排布,不是像传统的二维展开,因此可以达到芯片进一步微型化的目的,从而对高密度处理器的设计带来很大的帮助。使用了RibbonFET之后,可以有效提高每瓦性能,同时可以降低芯片的工作电压(Vmin)以及静电特性。
从先进封装技术来看,英特尔至强6+引入了Foveros Direct 3D技术,可以支持9微米量级的凸点间距,进行铜对铜的键合。同时Foveros Direct 3D互联的中间部分是有源硅基板,除了能够完成die和die之间的互联之外,还可以引入一些先进的逻辑和存储单元,从而实现更高的跨die间的互联以及更大的三级缓存,实现高密度、低电阻的晶片间互联,可以达到0.05pJ/bit的卓越的功耗/比特性能,将能效比达到前所未有的新高度。
英特尔技术专家指出,如果将至强6+和第二代至强处理器进行横向对比,今天仅用20台机架180台至强6+服务器就可以替代70个机架1400台第二代英特尔至强服务器,实现相同的算力,实现8:1的服务器整合比例;同时由于服务器和机架功率降低,用户可以降低整机功耗750KW,降低71%的数据中心占用空间,同时提升3.5倍的性能/功耗比,每台机架上也可以增加2.3倍的虚拟机部署数量。“至强6+处理器系列不光是简单的性能升级,而是一个全新的跨时代的产品,它将为英特尔未来的服务器产品系列树立新的标杆。”