Máme první fotku nové CPU architektury Intelu, Golden Cove. Ta také ukazuje, že next-gen Xeony Sapphire Rapids mají víc jader než 56 nyní uváděných Intelem.
Před nedávnem jsme měli vzácnou možnost vidět rozkuchaný procesor, který vyjde nejspíš až v příštím roce, když leaker s přezdívkou Yuuki_AnS ukázal, jak vypadá vzorek serverového Intelu Xeonu Sapphire Rapids s čiplety propojenými technologií Foveros. Byl dokonce ukázán i sejmutý křemík CPU čipletu, ovšem nebylo toho na něm vidět zas tak moc.
Teď už ale máme ze stejného zdroje i o hodně čistější „die shot“. Sice není zdaleka tak zřetelný jako vysoce kvalitní fotky, které pořizuje Fritzchens Fritz, ale přináší nám zdá se finální poznání o tom, kolik budou tyto procesory vlastně mít jader (a potažmo, jak moc se má AMD bát).
Předchozí obrázek čipu ukazoval, že má CPU čiplet Sapphire Rapids se zdá se skládal ze 4 × 5 obdélníkových bloků v šachovnicovém uspořádání, v jejichž výměře mohou být umístěna jádra, nebo také něco jiného. V některých z těchto bloků Intel má například řadič pamětí, takže nelze říct, že jeden čiplet má 20 jader a tedy by celé CPU Sapphire Rapids složené ze čtyř čipletů mohlo mít až 80 jader.
Intel v uniklých materiálech slibuje u Sapphire Rapids jen 56 jader, ale po úniku fotky čipu se to hned zdálo podezřelé. To by totiž na každém čipletu bylo jádry CPU využito jen 14 z 20 pozic, které jsou k dispozici – příliš málo.
Tip: Už unikly detaily next-gen Xeonů Sapphire Rapids: 56 jader, 350 W, 64 GB HBM2e uvnitř
Už od minula se proto spekuluje, že Intel kvůli výtěžnosti slíbil raději jen 56 jader, ale taková konfigurace by pořád měla část jader povypínanou. A tudíž by Intel mohl ještě jádra „přidat“ tím, že rezervní bloky zapne – zvládne to sice třeba jen menší procento čipů, ale při výběru z dostatečně velké hromady vyrobených kusů se pořád dá takový model s perfektním křemíkem sestavit. Pokud by například na jednom čipletu reálně bylo ne 14, ale třeba 16, 17 nebo 18 jader, pa by Intel mohl vyrobit i 64 jádro, 68jádro nebo dokonce 72 jádro.
Snímek CPU čipletu procesoru Intel Sapphire Rapids ukazuje 15 jader (Zdroj: OneRaichu/Twitter)Jader je nakonec...
Nyní Yuuki_AnS poskytl i lepší fotku, kde jsou už vidět i struktury v křemíku. A podle toho, jak se opakují vzory, se dají rozeznat jádra CPU od částí, které mají jinou funkci. A z této nové fotky vyplývá, že bloků, v nichž může být jádro CPU, není nakonec 20 (4×5), ale jen 16 (4×4). Pátý řádek bloků (nejspodnější na fotce) je totiž vyplněný odlišně vypadajícími strukturami a zřejmě tedy obsahuje obsluhu PCI Expressu, rozhraní UPI pro komunikaci mezi procesory, nebo něco dalšího, co nejsou jádra CPU.
Samotná jádra zabírají 15 ze 16 pozic nad tím. Jen jedno další pole je tedy zkonzumováno něčím jiným – možná paměťovým řadičem, kdy jeden tento blok nejspíš obsahuje dva kanály DDR5. Zbylých 15 pozic poměrně zřetelně replikuje vždy stejný vzor a jde tedy o jádra CPU.
Pokud by Sapphire Rapids mělo v nejvyšší verzi 56 jader, znamenalo by to, že jedno na každém čipletu je vždy deaktivované. Pokud ale Intel nashromáždí dost bezchybných čipletů, může zdá se do nabídky přidat i 60jádro. Tím by se dostal na dostřel 64jádorvým Epycům 7003 od AMD. Protože Sapphire Rapids má výkonnější jádro Golden Cove s vyšším IPC, mohl by Intel v celkovém výkonu vyhrát.
Toto se stalo se serverovými procesory Ice Lake. Materiály Intelu, které unikly, dlouho mluvily o nižším maximálním počtu jader – uvádělo se, že je jich až 38. To bylo zřejmě proto, že v době velkých problémů s 10nm procesem se Intel jistil a potřeboval ona jádra do rezervy, aby se dokázal vyrovnat s defekty. Ovšem nakonec teď byla uvedená i nejvýkonnější 40jádrová verze, kterou roadmapy neukazovaly – ta by podle snímků waferů měla mít všechna jádra aktivní. Je samozřejmě otázka, kolik má Intel bezchybných čipů a zda dokáže těchto 100% Ice Lake-SP vyrobit dost, nebo jde trošku i o symbolický produkt.
Tip: Intel vydává Ice Lake-SP: 10nm Xeony mají až 40 jader i PCIe 4.0, ale přišly o 3 roky pozdě
Ale u Sapphire Rapids by takový plně aktivovaný procesor s 60 jádry mělo být snazší vyrobit. Za prvé bude použitý 10nm proces Enhanced SuperFin, který by měl mít výrazně lepší vlastnosti, zatímco proces použitý v Ice Lake byl poměrně špatný. Druhý důvod je ale možná ještě důležitější. Protože je procesor složen ze čtyř menších čipletů, může Intel testovat tyto části zvlášť a z 15jádrových menších čipletů snadno vybuduje zásobu bezchybných křemíků, než z velkého monolitu. Pak už je jen třeba sestavit je po čtyřech dohromady.
Je proto velmi pravděpodobné, že až Sapphire Rapids přijde na trh, v čele nabídky nebude 56jádro, ale 60jádro, což by mohlo navýšit výkon až o 7 %, za předpokladu, že by se frekvence udržela stejně vysoko (nicméně při stejném TDP by mohla proti 56jádru trošku klesnout).
Vůbec první snímek jádra Golden Cove
Tato fotka je jinak také prvním obrázkem jádra Golden Cove, které bude i v procesorech Alder Lake. V Sapphire Rapids je jeho upravená verze, která by měla mít 512bitovou FMA jednotku pro AVX-512 navíc a možná i zvětšené cache, soudě podle toho, co uniklo o cache v notebookové verzi Golden Cove.
Tip: Intel Alder Lake: informace o cache v Golden Cove a Gracemontu a jak funguje big.LITTLE
Zatím se toho ovšem asi z viditelných struktur o jádru moc vykoumat nedá. Zajímavé je, že je spíše čtvercové a nikoliv obdélníkové, jako Tiger Lake/Willow Cove a Ice Lake/Sunny Cove. To by mohl být doklad toho, že jde o novou nebo výrazně předělanou architekturu.
Galerie: Vzorek procesoru Intel Xeon Sapphire Rapids s čiplety a FPGA
Zdroj: OneRaichu (Twitter)
ČLÁNKY DO MAILU
