Intel объявила Cascade Lake в виде MCP с 48 ядрами (обновление)

Опубликовано:
Андрей Шиллинг

intel-cascadelakeЗа последние дни Intel запустила программу бета-тестирования Optane DC Persistent Memory на основе 3D XPoint. В рамках подготовки к старту продаж в первой половине следующего года, Intel расширила фазу тестирования новых компонентов. Напомним, что данная память может работать как обычная ОЗУ, то есть она не предназначена для постоянного хранения данных. Но в режиме App Direct данные будут сохраняться и без подачи питания.

Первыми новую память поддержат процессоры Xeon поколения Cascade Lake. Они тоже должны выйти в первой половине 2019, на смену моделям Xeon поколения Skylake. Intel продолжит использовать 14-нм техпроцесс (14nm++).

В случае Cascade Lake нас ждут некоторые улучшения архитектуры. Но Intel пока не раскрывает их в деталях. Однако можно рассчитывать на улучшения в иерархии кэша и более высокие тактовые частоты. С помощью инструкций AVX-512 Vector Neural Network Instructions обеспечивается ускорение соответствующих приложений глубокого обучения. Также в процессорах Cascade Lake встроено аппаратное исправление ошибок CVE-2017-5715 (Spectre 2) и CVE-2017-5754 (Meltdown 3).

От перехода на память Optane DC Persistent Memory должны выигрывать сценарии, интенсивно использующие подсистему памяти. И здесь Intel впервые говорит о процессорах Cascade Lake AP. AP в данном случае расшифровывается как Advanced Performance, здесь Intel планирует использовать многочиповые упаковки MCP (Multi-Chip Packaging), то есть сочетать кристалл процессора с другими компонентами, такими как Stratix FPGAs или ускорителями Nervana.

Intel впервые упомянула число ядер, назвав 48. Таким образом, у high-end моделей будут использоваться 48 ядер, что существенно больше 28 ядер ранее. Скорее всего, подход MCP будет применяться и для компонента CPU новых процессоров Xeon, поскольку по 14-нм техпроцессу вряд ли можно получить монолитный кристалл с 48 ядрами. Вполне вероятно, что Intel будет опираться на 2x 24 ядра, соединяя кристаллы UPI (Ultra Path Interconnect, преемник QuickPath Interconnect).

AMD также планирует расширить подход MCM для процессоров EPYC второго поколения. Ожидается использование до девяти кристаллов в упаковке, что может обеспечить до 64 ядер на CPU.

Похоже, что Intel пришлось отойти от предыдущего подхода с крупными монолитными кристаллами, которые всегда позиционировались как преимущество над многочиповыми модулями AMD. И до последнего времени Intel не переставала упоминать недостатки "склеенных кристаллов". Похоже, что с процессорами Cascade Lake, которые будут содержать до 48 ядер, Intel меняет свою стратегию. Процессоры должны поддерживать системы с двумя сокетами, что обеспечит до 12 каналов памяти. Сам процессор предлагает 6-канальный интерфейс памяти. На каждом канале могут использоваться два слота DIMM, причем можно комбинировать DRR4 и Optane DC Persistent Memory. В результате Intel удастся увеличить как пропускную способность памяти, так и доступный объем.

На сокет можно устанавливать до 12 слотов DIMM, в результате 6x модулей 512 Гбайт Optane DC Persistent Memory и 6x модулей 128 GB DDR4 обеспечат суммарную емкость 3.840 Гбайт на сокет - в случае с двумя сокетами даже 7.680 Гбайт. Что в три раза увеличивает емкость памяти, доступную серверным процессорам Intel. Есть планы представить память LPDDR4 емкостью 256 Гбайт на модуль, что позволит увеличить емкость до 4.608 или 9.216 Гбайт.

Intel также привела первое сравнение производительности с AMD. Речь идет о производительности Linpack, которая должна быть в 3,4 раза выше. В случае Dual EPYC 7601 Intel отключила SMT (Simultaneous Multithreading), а для процессоров Cascade Lake Advanced Performance Processor Intel указывает "проекцию" производительности. Так что не совсем понятно, насколько хорошо результаты будут соответствовать действительности.

Новые процессоры Cascade Lake будут по-прежнему устанавливаться в платформу Purley, так что нынешние серверы Skylake SP должны быть совместимы с Cascade Lake.

Обновление:

Перед конференцией, посвященной суперкомпьютерам, Intel опубликовала новые подробности процессоров Cascade Lake AP. Впрочем, тестов на финальной версии CPU не производилось, использовались ранние образцы с масштабированием. Так что к результатам следует относиться с долей скепсиса.

В новых тестах Intel сравнивает двухсокетную систему с двумя процессорами Cascade Lake AP с 48 ядрами каждый (96 ядер в сумме) против двух процессоров AMD EPYC 7601 с 32 ядрами каждый (64 ядра в сумме).

В зависимости от теста, Intel говорит о приросте в 1,5-3,1 раза у своих процессоров по сравнению с конкурентом. Благодаря новым инструкциям Vector Neural Network Instructions (VNNI) приложения глубокого обучения получают прирост производительности до 17 раз.