Intel は、Granite Rapids と Sierra Forest を含む 2024 年の次世代 Xeon データセンター CPU ラインナップをさらに詳細に発表しました。
インテルが現代のデータセンターには、HPC、AI、コンピューティング集約型、高密度、および汎用のさまざまなワークロードが存在しています。これらのあらゆる種類の作業を実行するには、単一タイプのコアが常に最適な選択であるとは限りません。そのため、Intel は AMD のZen 4 および Zen 4C 戦略に対して、 P コアおよび E コアの使い分けを可能にした Xeon CPU を対抗策として市場に提示しています。
P-Core Xeon CPU は、Granite Rapids ファミリで、コンピューティング集約型および AI ワークロードを中心に最適化されています。一方、E-Core Xeon CPU は、Sierra Forest ファミリで、高密度およびスケールでの効率のために最適化されています。どちらの CPU ファミリも共通のプラットフォーム基盤と共有ソフトウェア スタックを共有しているため、同じプラットフォーム上で相互に互換性があります。
Intel は、次世代 SoC アーキテクチャのモジュール性の側面を詳しく掘り下げ、Xeon CPU、特に Granite Rapids がどのように個別のコンピューティング シリコン チップレットと IO シリコン チップレットを搭載するかを詳しく説明しています。これらのチップレットは、同じパッケージ上の EmiB ファブリックを使用して相互接続され、高帯域幅と低遅延のパス レーンを提供します。
プラットフォームについて言えば、Intel Granite Rapids-SP Xeon CPU は 1S から最大 8S プラットフォームに拡張でき、Sierra Forest チップは 1S から最大 2S ソリューションに拡張できます。どちらの CPU も、コア数と温度目標が可変のさまざまな SKU を備えています。次世代 Xeon CPU プラットフォームは、最大 12 チャネルの DDR/MCR (1-2DPC) メモリ、6 つの UPI リンク (CXL 2.0) を備えた最大 136 の PCIe Gen 5 レーンもサポートします。
レンダリングとして表示される一部の SKU では、2 つの IO チップレットを備えた単一のコンピューティング ダイ、デュアル コンピューティング チップレットとデュアル IO チップレット構成、そして最後に最上位のトリプル コンピューティング チップレットとデュアル IO チップレット構成を含む 3 つの可能な構成を利用できます。
Intelはモジュラー メッシュ ファブリックを使用してすべてのチップレットにアクセスし、以下を可能にします。
・論理モノリシック メッシュにより、ソケット内のエージェント間の直接アクセスが可能になります
・最終レベル キャッシュはすべてのコア間で共有され、ダイごとのサブクラスターに分割できます。
・EmiB テクノロジーは、パッケージ内のすべてのダイにわたって高速ファブリックを拡張します。
・モジュール性と柔軟な配線により、ダイごとに行と列を定義できます。
・ファブリックは IO トラフィックを複数の列に分散して輻輳を緩和します
・グローバルインフラストラクチャはモジュール式/階層型です
Intel Xeon Granite Rapids チップのコンピューティング ダイは、最新の Intel 3 プロセス ノードを利用することで、より高いパフォーマンスと効率性を目指し、柔軟な行/列構造も可能にします。コア タイル自体は、Redwood Cove アーキテクチャと L2 キャッシュ、LLC+SF+CHA スライス、およびメッシュ ファブリック インターフェイスに基づく CPU コアで構成されます。
コア タイルは、P コアと E コアの両方に適合します。さらに、同じダイ上に共通のコントローラ/IO と CXL 接続メモリの完全サポートを特徴とする Advanced Memory サブシステムがあります。
・E コア (Sierra Forest) を備えた Intel Xeon プロセッサーは、最も電力効率の高い方法で密度が最適化されたコンピューティングを提供するように強化されています。E コアを搭載した Xeon プロセッサは、クラス最高の電力パフォーマンス密度を提供し、クラウドネイティブおよびハイパースケールのワークロードに明確な利点をもたらします。
・ラック密度が 2.5 倍向上し、ワットあたりのパフォーマンスが 2.4 倍向上しました。
・1S および 2S サーバーをサポートし、CPU あたり最大 144c、TDP は 200W と低くなります。
・堅牢なセキュリティ、仮想化、AI 拡張機能を備えた AVX を備えた最新の命令セットを搭載。
・マシンチェックなどの基本的なメモリ RAS 機能、およびすべての Xeon CPU のデータ キャッシュ ECC 標準搭載。
・P コア (Granite Rapids) を搭載した Intel Xeon プロセッサーは、 ハイコアのパフォーマンス重視のワークロードや汎用コンピューティング ワークロードに対して、総所有コスト (TCO) を最低にするように最適化されています。現在、Xeon は他の CPU よりも優れた AI パフォーマンスを実現しており、Granite Rapids は AI パフォーマンスをさらに強化します。内蔵アクセラレータにより、対象のワークロードがさらに強化され、パフォーマンスと効率がさらに向上します。
・混合 AI ワークロードのパフォーマンスが 2 ～ 3 倍向上します。
・新しい FP16 命令のサポートにより、Intel AMX が強化されました。
・メモリ帯域幅、コア数、キャッシュが増加し、計算負荷の高いワークロードに対応します。
・1 ソケットから 8 ソケットまでのソケットの拡張性を持っています。
Intel E-Core Xeon ファミリの Sierra Forest の場合、CPU のコア タイルは、共有 L2 キャッシュ、共有周波数/電圧ドメイン、共有メッシュ ファブリック インターフェイスを利用するモジュールあたり 2 ～ 4 個のコアを提供します。各コアはシングル スレッドであるため、36 コア タイル内にパッケージ化された最上位 SKU のコンピューティング タイルには 144 個のコアと 144 個のスレッドが含まれます。LLC スライスはソケット内のすべてのコア間で共有され、高帯域幅のパイプラインを提供します。つまり、最大 144 MB の L2 キャッシュと 108 MB の LLC が得られます。
現在のロードマップに基づいて、インテルの第 5 世代 Emerald Rapids Xeon CPU は 2023 年の第 4 四半期に発売され、続いて 2024 年前半に Sierra Forest が発売され、すぐに P コアを搭載した Granite Rapids ファミリがそれに続く予定です。
