Nová generace procesorů Intel Xeon „Emerald Rapids“ vyjde už v prosinci. Má obří 300MB L3 cache

25. 9. 2023

Sdílet

Procesor Intel Xeon generace Emerald Rapids ukázaný na konferenci DCAI Autor: Intel
Procesor Intel Xeon generace Emerald Rapids ukázaný na konferenci DCAI
Smaragdové peřeje – to je kódové jméno nové generace serverových procesorů Xeon, kterými Intel poměrně spěšně nahrazuje letos vydané procesory Sapphire Rapids. Novinka lehce zvedne počet jader, mnohem větší je ale nárůst L3 cache, jejíž kapacita má stoupnout až trojnásobně a bude opravdu masivní.

Intel tento týden odhalil novou generaci (či dokonce éru, vzhledem k velkým změnám) procesorů pro notebooky, (částečně) 4nm Meteor Lake. Ty se začnou prodávat 14. 12., avšak v toto samé datum bude vydána ještě jedna novinka – nová generace serverových procesorů nazvaná Emerald Rapids. Od té se očekávalo hlavně zjednodušení složitého čtyřdlaždicového Sapphire Rapids a jinak nic významného, ale ukazuje se, že přinese hodně zajímavé věci.

Procesory Emerald Rapids budou komerčně uvedené jako „5. generace procesorů Intel Xeon“ (myslí se tím asi Xeony Scalable začínající čipy Skylake-SP, protože předtím bylo dalších generací mnohem víc). Mají být poslední nově uvedenou generací procesorů, která bude založená na 7nm procesu (Intel 7). Bude tedy na stejném procesu jako procesory Sapphire Rapids. Intel ale změnil stavbu ze čtyř dlaždic na pouhé dvě, takže CPU je jednoduší a děje se v něm méně datového provozu mezi dvěma separátními kusy křemíku.

Víc jader, rychlejší DDR5, opravené CXL

Podle slajdů budou mít procesory Emerald Rapids více jader, byť nejde o velký nárůst – zatímco Sapphire Rapids má fyzicky 60 jader (a nejvyšší modely mají 56, nebo 60 jader), Emerald Rapids bude obsahovat minimálně 64 jader (podle některých zvěstí by jich fyzicky mohlo být 66, ale dvě mohou být rezervní). Slajdy Intelu prozrazují, že bude existovat minimálně jeden 64jádrový model, Xeon Platinum 8592+.

Emerald Rapids má přinést oficiální podporu rychlejších pamětí DDR5. Momentálně je podporovaný standard DDR5–4800, takže u Emerald Rapids by to asi mohlo být DDR-5200, DDR5–5600 nebo DDR5–6400 – konkrétní standard, který má být podporován, není sdělen. Také má přibýt podpora CXL zařízení typu 3, která u Sapphire Rapids chybí (jeho podpora CXL 1.1 je nekompletní, dost možná kvůli chybám, které zdržely vydání).

Až 17% zlepšení efektivity a masivní cache

Emerald Rapids má podle Intelu přinést poměr výkonu a spotřeby lepší proti generaci Sapphire Rapids až o 17 %. Toto je ale asi údaj pro nějaký konkrétní scénář, který nemusí platit pro všechny modely a aplikace.

Nejzajímavější ale je, že Emerald Rapids poskytne procesory s až 3× větším množstvím L3 cache proti Sapphire Rapids. To by pro mnohé úlohy mohlo mít velký význam, zvlášť je-li tato cache stále unifikovaná (sdílená všemi jádry s možností využít celou její kapacitu třeba i pro jeden běžící program) jako u dosavadních Xeonů s mesh propojením jader.

Roadmapa serverových procesorů Intel z InnovatiOn 2023

Roadmapa serverových procesorů Intel z InnovatiOn 2023

Autor: Intel

Na internet se prostřednictvím leakera YuuKi_AnS dostaly snímky ze systému s vzorkem procesoru Xeon generace Emerald Rapids s 60 jádry a 120 vlákny. Jde o ES vzorek, takže se zatím nelze moc orientovat podle toho, jaké má frekvence. Kapacita cache ale je vidět a podle výpisu CPU-Z má toto CPU celých 300 MB L3 cache s 20cestnou asociativitou.

Navíc má každé jádro (privátní) 2MB L2 cache, takže v součtu je to 420 MB pamětí L2+L3 cache v celém CPU (plnotučný 64jádrový model by zřejmě mohl nést 448 MB, po sečtení 320MB L3 + 128 MB L2). AMD Epyc 9004 s 96 jádry to sice překoná (384 MB L3 cache, 96 MB v součtu L2 cache), ale jeho L3 cache je rozdělená na 32MB bloky, ke kterým má vždy přímý přístup jejich lokálních osm jader v rámci CCX, takže přístup a alokace této cache pro například databázové aplikace nebude tak snadná věc.

Šéf Intelu minulý týden potvrdil, že firma také bude používat 3D čipletovou cache (podobně jako AMD), takže se vkrádá myšlenka, zda 300MB L3 cache také není realizovaná pomocí čipletu navíc. V podání Intelu by se ale možná nejednalo o čiplety osazené nad CPU čiplet, ale spíše o přítomnost bloků cache v podkladovém propojovacím čipletu. První vlaštovka v tomto stylu už existuje (GPU Ponte Vecchio).

Emerald Rapids ale ještě nemusí být realizováno pomocí této technologie. V tomto případě bychom možná čekali spíše, že Intel skutečně zvětšil bloky SRAM tvořící L3 cache přímo v CPU čipletech. L3 cache je distribuovaná v blocích po mesh sběrnici a asi by ji bylo komplikované rozšířit druhým čipletem tak, aby to celé stále fungovalo pro software transparentně. Proto bychom čekali, že čipletová cache by mohla v CPU Intelu představovat možná spíše separátní úroveň (L4 cache).

Tak jako tak by ale tedy procesory Emerald Rapids mohly být hodně zajímavé minimálně touto štědrou kapacitou unifikované cache, ačkoliv se počet jader nezvýší o moc a stále budou mít stejný 7nm výrobní proces.

bitcoin_skoleni

Intel oznamuje vydání Xeonů Emerald Forest během InnovatiOn 2023

Intel oznamuje vydání Xeonů Emerald Forest během InnovatiOn 2023

Autor: Intel

Jak už bylo zmíněno, jejich vydání má nastat 14. 12. tohoto roku. Bohužel to zatím vypadá, že se nechystá HEDT/workstation verze (tedy Xeon w-2500 a w-3500) pro platformu W790, nebo o ní zatím nemáme zprávy. Intel se pro ni zřejmě chystá uvést jen refresh procesorů Sapphire Rapids.

Zdroje: YuuKi_AnS, ServeTheHome (12)