英特爾在HotChips 32上公布了代號為Ice Lake-SP的下一代至強(qiáng)CPU系列的詳細(xì)信息。今年晚些時候，Ice Lake-SP CPU將具有一系列新功能，例如改進(jìn)的全新芯片架構(gòu)。 I / O和增強(qiáng)的軟件堆棧為Intel的首個10nm服務(wù)器產(chǎn)品線提供了動力。
英特爾Ice Lake-SP“下一代至強(qiáng)” CPU的詳細(xì)信息-具有10nm + Sunny Cove內(nèi)核和高級功能
英特爾Ice Lake-SP將于今年晚些時候在Whitley平臺上正式啟動。該平臺將擴(kuò)展到單插槽和雙插槽服務(wù)器。在演示文稿中，英特爾以28核Ice Lake-SP CPU為例，展示了Ice Lake-SP與Cascade Lake-SP相比提供的增強(qiáng)功能。
英特爾尚未確認(rèn)他們展示的28核CPU是否是Ice Lake-SP系列中可用的最高核數(shù)，或者是否會有更高的核數(shù)變種。較早的傳言確實(shí)指出了更高的內(nèi)核數(shù)量，因此該28內(nèi)核芯片僅可用于與當(dāng)今可用的堆棧第二代Xeon CPU的頂部進(jìn)行比較。
英特爾Ice Lake-SP“下一代CPU” CPU架構(gòu)
談到細(xì)節(jié)，英特爾提到其Ice Lake-SP CPU是采用10nm +工藝制造的，而不是下個月推出的Tiger Lake CPU采用的10nm ++工藝。Ice Lake-SP系列將利用Sunny Cove內(nèi)核，與所有14nm Xeon CPU都采用的Skylake架構(gòu)相比，其IPC增長高達(dá)18%。
通常，Sunny Cove體系結(jié)構(gòu)對Cascade Lake或增強(qiáng)的Skylake核心進(jìn)行了一系列改進(jìn)，例如：
改進(jìn)的前端：更高的容量和改進(jìn)的分支預(yù)測器
更廣泛更深的機(jī)器：更廣泛的分配和執(zhí)行資源+更大的結(jié)構(gòu)
TLB的增強(qiáng)，單線程執(zhí)行，預(yù)取
服務(wù)器增強(qiáng)功能-更大的中級緩存(L2)+第二個FMA
英特爾還為Sunny Cove服務(wù)器處理器增加了一系列新的SIMD指令，這些指令主要是為了提高密碼術(shù)和壓縮/解壓縮工作負(fù)載的性能。加上增強(qiáng)的軟件和算法支持，英特爾在Cascade Lake上的每個內(nèi)核最多可提高8倍。
英特爾至強(qiáng)SP系列：
| 家庭品牌 | Skylake-SP | 級聯(lián)湖SP / AP | 庫珀湖 | 冰湖SP | 藍(lán)寶石急流 | 花崗巖急流 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 流程節(jié)點(diǎn) | 14納米以上 | 14納米++ | 14納米++ | 10納米以上 | 10nm ++ | 7nm +？ |
| 平臺名稱 | 英特爾Purley | 英特爾Purley | 英特爾雪松島 | 英特爾惠特利 | 英特爾鷹流 | 英特爾鷹流 |
| MCP（多芯片封裝）SKU | 沒有 | 是 | 沒有 | 是 | 待定 | 待定 |
| 插座 | LGA 3647 | LGA 3647 BGA 5903 |
LGA 4189 | LGA 4189 | LGA 4677 | LGA 4677 |
| 最大核心數(shù) | 最多28 | 最多28 最多48 |
最多28 | 待定 | 待定 | 待定 |
| 最大線程數(shù) | 高達(dá)56 | 高達(dá)56 高達(dá)96 |
高達(dá)56 | 待定 | 待定 | 待定 |
| 最大三級緩存 | 38.5兆字節(jié)L3 | 38.5 MB三級 66 MB三級 |
38.5兆字節(jié)L3 | TBA（每個內(nèi)核1.5 MB） | 待定 | 待定 |
| 記憶體支援 | 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范圍 | 140W-205W | 165W-205W | 150W-250W | ?250W-?300W | 待定 | 待定 |
| 3D Xpoint Optane DIMM | 不適用 | 阿帕奇通行證 | 巴洛通票 | 巴洛通票 | 烏鴉通行證 | Donahue Pass |
| 競爭 | AMD EPYC那不勒斯14nm | AMD EPYC羅馬7nm | AMD EPYC羅馬7nm | AMD EPYC米蘭7nm + | AMD EPYC熱那亞?5nm | AMD下一代EPYC（熱那亞后） |
| 發(fā)射 | 2017年 | 2018年 | 2020年 | 2020年 | 2021年 | 2022-2023年？ |
英特爾Ice Lake-SP“下一代CPU” 28核Die＆Whitley平臺詳細(xì)介紹
查看Ice Lake-SP 28核心CPU的框圖，該芯片以增強(qiáng)的Mesh Fabric的形式提供了新的互連，該互連貫穿所有28個CPU核心。Ice Lake-SP芯片提供了兩個4通道存儲控制器，而Cascade Lake-SP芯片提供了兩個三通道存儲控制器。
英特爾Ice Lake-SP處理器還具有四個PCIe Gen 4控制器，每個控制器提供16個Gen 4通道，在28個核心芯片上總共有64個通道。Cascade Lake-SP芯片提供了六通道內(nèi)存支持，而Ice Lake-SP將在發(fā)布時在Whitley平臺上提供八通道內(nèi)存支持。該平臺將能夠支持高達(dá)DDR4-3200 MHz的內(nèi)存(每個插槽16 DIMM，具有第二代持久性內(nèi)存支持)。
英特爾還向Ice Lake-SP芯片添加了一系列延遲和一致性優(yōu)化。但是您可以看到，隨著8通道內(nèi)存接口和更高的DIMM速度，內(nèi)存帶寬等待時間有了很大的提高。
英特爾Ice Lake-SP“下一代CPU”新的互連基礎(chǔ)架構(gòu)
除了標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)格互連之外，英特爾還進(jìn)一步擴(kuò)展了其針對Ice Lake-SP Xeon CPU的互連設(shè)計。新的控制結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)確實(shí)與芯片的內(nèi)核和不同的控制器連接，但也管理著芯片本身的數(shù)據(jù)花和功率控制。這些新的互連將提供比第三代Cooper Lake-SP芯片更低的延遲和更快的時鐘更新。例如，在Cascade Lake-SP芯片上，核心頻率轉(zhuǎn)換花費(fèi)12us，網(wǎng)狀頻率轉(zhuǎn)換花費(fèi)20us。相比之下，Ice Lake-SP分別花費(fèi)不到1us和7us。較少的頻率消耗意味著在Cascade Lake上效率更高。Ice Lake-SP還將改善AVX頻率，因?yàn)椴⒎撬蠥VX-512工作負(fù)載都消耗更高的功率。這也不僅限于AVX-512。甚至Ice Lake-SP上的AVX-256指令也可以在Cascade Lake CPU上提供更好的頻率特性。
10nm將提供的一些主要升級包括：
2.7倍密度縮放和14nm
自對準(zhǔn)四邊形
主動門接觸
鈷互連(M0，M1)
第一代Foveros 3D堆疊
第二代EMIB
英特爾Ice Lake-SP系列將直接與AMD增強(qiáng)型基于7nm的EPYC Milan系列競爭，該系列將采用全新的7nm Zen 3核心架構(gòu)，這被確認(rèn)是AMD繼自最初的Zen核心以來最大的架構(gòu)升級之一。期望在未來幾個月中看到更多基于Intel和NVIDIA的服務(wù)器。
