Intel ra mắt CPU Xeon Scalable thế hệ thứ 3 (Ice Lake): Hiệu năng cải tiến với 40 lõi và PCIe 4.0

Theo những thông tin về công nghệ lâu nay, nhà sản xuất chíp Intel đã tìm cách đưa kiến ​​trúc 10nm lên các sản phẩm vi xử lý của họ trong một thời gian khá dài và ngày đó cuối cùng đã đến với sự ra mắt của CPU Xeon Scalable thế hệ thứ 3 mới, có tên mã là Ice Lake. Nhìn vào các con số, Intel là bộ xử lý trung tâm dữ liệu được triển khai rộng rãi nhất trên thế giới (hơn 1 tỷ bộ xử lý được triển khai trên Đám mây kể từ năm 2013 và hơn 50 triệu bộ xử lý được bán ra trên thực tế). Trong trường hợp đó, có một số khách hàng tìm kiếm một bản nâng cấp và những lợi ích mới mà những bộ vi xử lý có thể mang lại, đặc biệt là tại phần cứng hệ sinh thái như Optane SSD, PMem và Intel FPGA.

Bộ vi xử lý Xeon Có thể mở rộng thế hệ thứ 3 mới của Intel là nền tảng trung tâm dữ liệu tiên tiến và mạnh mẽ nhất của công ty cho đến nay. Điều này đạt được nhờ sự gia tăng đáng kể về hiệu suất lõi, bộ nhớ và băng thông I/O. Cụ thể hơn, nền tảng này hỗ trợ lên đến 6TB bộ nhớ hệ thống, lên đến 8 kênh bộ nhớ DDR4-3200 và lên đến 64 làn PCIe Gen4 trên mỗi socket.

Bộ vi xử lý Ice Lake mới có sẵn trong các model từ 8 đến 40 lõi với nhiều mức tần số, tính năng và công suất. Giờ đây, chúng cũng có tính năng tăng tốc workload tích hợp với Intel Deep Learning Boost, Intel Advanced Vector Extensions 512 và Công nghệ Intel Speed ​​Select. Những yếu tố này cho phép nó tăng tốc khối lượng công việc đa dạng, bao gồm đám mây, mạng và các trường hợp sử dụng cạnh thông minh.

Mô hình, thông số kỹ thuật của CPU Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3

SKU Cores Base (GHz) Single Core Turbo (GHz) All Core Turbo (GHz)  Cache (MB)  TDP (Watts)  Support for Intel Optane Persistent Memory 200 Series  Intel SGX Enclave Capacity (Per Processor)
8380 40 2.3 3.4 3.0 60 270 Yes 512 GB
8368 38 2.4 3.4 3.2 57 270 Yes 512 GB
8362 32 2.8 3.6 3.5 48 265 Yes 64 GB
8360Y 36 2.4 3.5 3.1 54 250 Yes 64 GB
8358 32 2.6 3.4 3.3 48 250 Yes 64 GB
6354 18 3.0 3.6 3.6 39 205 Yes 64 GB
6348 28 2.6 3.5 3.4 42 235 Yes 64 GB
6346 16 3.1 3.6 3.6 36 205 Yes 64 GB
6342 24 2.8 3.5 3.3 36 230 Yes 64 GB
6334 8 3.6 3.7 3.6 18 165 Yes 64 GB
6326 16 2.9 3.5 3.3 24 185 Yes 64 GB
5317 12 3.0 3.6 3.4 18 150 Yes 64 GB
5315Y 8 3.2 3.6 3.5 12 140 Yes 64 GB
8352Y 32 2.2 3.4 2.8 48 205 Yes 64 GB
6338 32 2.0 3.2 2.6 48 205 Yes 64 GB
6336Y 24 2.4 3.6 3.0 36 185 Yes 64 GB
6330 28 2.0 3.1 2.6 42 205 Yes 64 GB
5320 26 2.2 3.4 2.8 39 185 Yes 64 GB
5318Y 24 2.1 3.4 2.6 36 165 Yes 64 GB
4316 20 2.3 3.4 2.8 30 150 8 GB
4314 16 2.4 3.4 2.9 24 135 Yes 8 GB
4310 12 2.1 3.3 2.7 18 120 8 GB
4309Y 8 2.8 3.6 3.4 12 105 8 GB
8380 40 2.3 3.4 3.0 60 270 Yes 512 GB
8368Q 38 2.6 3.7 3.3 57 270 Yes 512 GB
8368 38 2.4 3.4 3.2 57 270 Yes 512 GB
8352S 32 2.2 3.4 2.8 48 205 Yes 512 GB
5318S 24 2.1 3.4 2.6 36 165 Yes 512 GB
8358P 32 2.6 3.4 3.2 48 240 Yes 8 GB
8352V 36 2.1 3.5 2.5 54 195 Yes 8 GB
8368Q 38 2.6 3.7 3.3 57 270 Yes 512 GB
8351N 36 2.4 3.5 3.1 54 225 Yes 64 GB
6338N 32 2.2 3.5 2.7 48 185 Yes 64 GB
6330N 28 2.2 3.4 2.6 42 165 Yes 64 GB
5318N 24 2.1 3.4 2.7 36 150  Yes  64 GB
8352M 32 2.3 3.5 2.8 48 185 Yes 64 GB
6338T 24 2.1 3.4 2.7 36 165 Yes 64 GB
5320T 20 2.3 3.5 2.9 30 150 Yes 64 GB
4310T 10 2.3 3.4 2.9 15 105 8 GB
8351N 36 2.4 3.5 3.1 54 225 Yes 64 GB
6314U 32 2.3 3.4 2.9 48 205 Yes 64 GB
6312U 24 2.4 3.6 3.1 36 185 Yes 64 GB

 

SKU Cores Base (GHz) Single Core Tubro (GHz) All Core Turbo (GHz) Cache (MB) TDP (Watts) Support for Intel Optane Persistent Memory 200 Series
8380HL 28 2.9 4.3 3.8 38.5 250 Yes
8380H 28 2.9 4.3 3.8 38.5 250 Yes
8376HL 28 2.6 4.3 3.5 38.5 205 Yes
8376H 28 2.6 4.3 3.5 38.5 205 Yes
8360HL 24 3.0 4.2 3.8 33 225 Yes
8360H 24 3.0 4.2 3.8 33 225 Yes
8356H 8 3.9 4.4 4.3 35.75 190 Yes
8354H 18 3.1 4.3 4.0 24.75 205 Yes
8353H 18 2.5 3.8 3.3 24.75 150 Yes
6348H 24 2.3 4.2 3.1 33 165 Yes
6330H 24 2.0 3.7 2.8 33 150 Yes
6328HL 16 2.8 4.3 3.7 22 165 Yes
6328H 16 2.8 4.3 3.7 22 165 Yes
5320H 20 2.4 4.2 3.3 27.5 150 Yes
5318H 18 2.5 3.8 3.3 24.75 150 Yes

 

Cải tiến bộ xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3

Intel đã thực hiện những cải tiến đáng kể trên bảng so với các thế hệ trước, bao gồm tăng hiệu suất trung bình lên 46% trong các khối lượng công việc chung của trung tâm dữ liệu. Bộ vi xử lý Intel Xeon thế hệ thứ 3 mới sử dụng công nghệ quy trình 10 nanomet, cho phép chúng cung cấp tới 40 lõi trên mỗi bộ xử lý và do đó tăng đáng kể hiệu suất trung bình cao hơn (Cụ thể, Intel cho biết mức tăng lên đến 2,65 lần khi so với 5 hệ thống tuổi).

Bộ vi xử lý Intel Xeon thế hệ thứ 3 cũng bổ sung cả các khả năng nền tảng mới và nâng cao, bao gồm Intel SGX, Intel Crypto Acceleration và Intel DL Boost.

Cải tiến Intel Ice Lake so với thế hệ trước

Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3 – Bảo mật tốt hơn

Intel SGX là một tập hợp các hướng dẫn nhằm tăng tính bảo mật của mã ứng dụng và dữ liệu, có nghĩa là được bảo vệ nhiều hơn khỏi việc tiết lộ hoặc sửa đổi. SGX hiện có sẵn trên bộ vi xử lý Xeon Scalable 2 socket với các vỏ có thể cô lập và xử lý lên đến 1TB mã và dữ liệu để hỗ trợ nhu cầu của khối lượng công việc chính. Việc kết hợp SGX với các tính năng mới như Mã hóa bộ nhớ toàn phần Intel và Khả năng phục hồi phần mềm nền tảng Intel, cho phép các bộ xử lý Xeon Scalable mới giải quyết các vấn đề quan trọng về bảo vệ dữ liệu ngày nay.

Với Mã hóa bộ nhớ tổng thể Intel, bộ vi xử lý mới có thể cung cấp hỗ trợ mã hóa bộ nhớ vật lý đầy đủ để tăng cường bảo vệ dữ liệu và máy ảo. Hơn nữa, khả năng phục hồi chương trình cơ sở nền tảng Intel (Intel PFR) sử dụng FPGA của Intel để bảo vệ, phát hiện và sửa lỗi, tất cả đều hoạt động để cung cấp khả năng phục hồi chương trình cơ sở NIST SP800-193.

Intel Crypto Acceleration đảm bảo rằng dữ liệu được bảo vệ bằng mật mã trên các lớp của phần mềm, mạng và ngăn xếp lưu trữ. Các doanh nghiệp chạy khối lượng công việc đòi hỏi nhiều mã hóa (như các nhà bán lẻ trực tuyến xử lý hàng triệu giao dịch của khách hàng mỗi ngày) sẽ được hưởng lợi tốt nhất từ ​​điều này, vì nó cho phép họ bảo vệ dữ liệu khách hàng mà không ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng (ví dụ: thời gian phản hồi) hoặc hiệu suất tổng thể của hệ thống.

Bộ xử lý Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3 – Tăng tốc AI

Intel DL Boost để tăng tốc AI mang lại cho các tổ chức sự linh hoạt để chạy các khối lượng công việc AI phức tạp trên cùng một phần cứng với khối lượng công việc hiện có:

  • Hướng dẫn Mạng Neural Vector (VNNI) sẽ có sẵn trên tất cả các bộ vi xử lý Có thể mở rộng Intel Xeon thế hệ thứ ba. Công nghệ này được thiết kế để nâng cao khối lượng công việc suy luận bằng cách sử dụng tối đa tài nguyên máy tính, cải thiện việc sử dụng bộ nhớ cache và giảm tắc nghẽn băng thông tiềm ẩn.

Bộ vi xử lý có thể mở rộng Intel Xeon thế hệ thứ 3 tăng cường học sâu cho Ice Lake

  • bfloat16 (Brain Floating Point 16-bit) sẽ có sẵn trên một số bộ xử lý Intel Xeon Scalable Thế hệ thứ 3, một ngành công nghiệp đầu tiên dành cho x86. Điều này sẽ cải thiện khả năng suy luận và đào tạo trí tuệ nhân tạo khi kết hợp với Intel Deep Learning Boost.

Cùng với dòng giải pháp Intel Select Solutions và Intel Market Ready của công ty, các tính năng mới này sẽ cho phép khách hàng của họ tăng tốc triển khai trên các ứng dụng đám mây, AI, doanh nghiệp, HPC, mạng, bảo mật và ứng dụng cạnh.

Các  bộ vi xử lý thế hệ thứ 3 mới cũng mang đến những cải tiến đáng kể về tính toán, bộ nhớ, IO và tỷ lệ nội bộ / giữa các nút. Điêu nay bao gôm:

  • Lõi thế hệ tiếp theo với các hướng dẫn ISA mới và quan trọng
  • Cải thiện đáng kể về hiệu suất Bộ nhớ ổn định DDR và ​​Intel Optane
  • 64 làn PCIe Gen4 và 3 liên kết UPI tốc độ cao
  • Độ trễ thấp nhất quán đối với bộ nhớ cache, bộ nhớ và ổ cắm liên

Ngoài ra, quy trình mới của Intel cho thấy những cải tiến đáng chú ý so với Cascade Lake trong vi kiến ​​trúc máy tính, bao gồm dung lượng cao hơn và bộ dự đoán nhánh được cải thiện, bộ nhớ đệm cấp trung lớn hơn (L2) với thông lượng véc tơ cao hơn và hàng đợi phân bổ. Bạn cũng sẽ thấy những cải tiến trong kiến ​​trúc máy tính với mật mã và nén / giải nén.

Intel Ice Lake so với Intel Cascade Lake và AMD Milan

Dưới đây là bản tóm tắt nhanh một số điểm khác biệt chính giữa CPU Xeon thế hệ thứ 3 mới của Intel và bộ vi xử lý AMD EPYC 7003 Milan mới ra mắt gần đây. Bảng dưới đây nêu bật kiến ​​trúc bộ xử lý, độ trễ bộ nhớ cache, bộ điều khiển bộ nhớ, độ trễ bộ nhớ và dung lượng.

Latency Intel Xeon Platinum 8380 Processor (Ice Lake) AMD EPYC 7763 Processor (Milan) Intel Xeon Platinum 8280 Processor (Cascade Lake)
L1 hit cache, cycles 5 4 4
L2 hit cache, cycles 14 12 14
L3 hit cache (same socket), ns 21.7 13.4 (< 32MB) local die 112 (> 32MB) remote die 20.2
L3 hit cache (remote socket), ns 118 209 180
Memory Controller On die – 8 ch Multi-chip module – 8 ch On Die – 6ch
Max DIMM Capability 2 DPC 3200/2933/2666 New: PMem (SKU dependent) runs at memory channel speed 1 DPC 32002 DPC 2933/2666 1 DPC 2933/2 DPC 2666(SKU dependent)
DRAM read latency local socket, ns 85 96 81
DRAM read latency (remote socket), ns 139 191 138
Max Memory Capacity per Socket 6TB (DDR+PMem). 4TB (DDR) 4TB (DDR) 4.5 TB (DDR+PMem). 3TB (DDR)

Tất nhiên với kiến ​​trúc của họ, Intel đang tìm cách phát huy thế mạnh của họ, với AI là một vector rõ ràng cho họ. Mục đích của dữ liệu dưới đây là giúp nói rõ rằng theo quan điểm của Intel, lõi không phải là tất cả.

AMD Milan vs Intel Ice Lake

Lợi ích của Ice Lake dành cho khách hàng của Intel 

Intel khá kỹ lưỡng khi nói đến những lợi thế tiềm năng mà khách hàng của họ có thể tận dụng với bộ vi xử lý Intel thế hệ thứ 3 mới. Ví dụ: với Intel Deep Learning Boost (tăng tốc AI tích hợp sẵn), khách hàng sẽ có thể đạt được thông tin chi tiết mới và đưa ra quyết định nhanh chóng do hiệu suất AI tăng lên cũng như sự linh hoạt khi chạy các khối lượng công việc khác của trung tâm dữ liệu và đám mây. Ngoài ra, Tăng tốc mạng của Intel với I / O Dữ liệu Trực tiếp của Intel có nghĩa là thời gian phản hồi ứng dụng tốt hơn nhiều và tốc độ giao dịch cao hơn do độ trễ thấp và truyền dữ liệu nhanh từ các thiết bị IO sang bộ nhớ đệm của bộ xử lý Xeon (bỏ qua bộ nhớ).

Hiệu quả sử dụng năng lượng chắc chắn rất quan trọng đối với nhiều doanh nghiệp, đặc biệt là trong các trường hợp sử dụng mạng 5G và edge, vì vậy, loạt mô hình tiết kiệm năng lượng hơn của Intel (TDP 105W) rất hấp dẫn. Khách hàng cũng có thể tùy chỉnh bộ xử lý Xeon theo khối lượng công việc của họ với khả năng kiểm soát chi tiết về tần số bộ xử lý, số lõi và công suất thông qua Công nghệ chọn tốc độ nâng cao của Intel (Intel SST).

Intel Finally Launches Its 3rd Gen Ice Lake-SP Xeon CPU Lineup: 10nm Server Chips With Up To 40 Cores

Intel cũng nhấn mạnh rằng người dùng có thể mã hóa hầu như tất cả dữ liệu của họ (khi nghỉ, đang bay và đang sử dụng) thông qua các công nghệ bảo mật tiên tiến của công ty như Intel Software Guard Extensions (Intel SGX), Intel Crypto Acceleration, Intel Total Memory Mã hóa (Intel TME). Điều này có nghĩa là các doanh nghiệp sẽ được bảo vệ nhiều hơn bao giờ hết cho khách hàng và khách hàng của họ.

Có vẻ như đã lâu trong quá trình hoạt động, nhưng thật thú vị khi thấy Intel tung ra các CPU Intel Xeon Scalable thế hệ thứ 3 của mình. Nó không chỉ thú vị đối với chúng tôi khi nó mở rộng khả năng kiểm tra thiết bị mới của chúng tôi bao gồm PMem 200 và các máy chủ mới . Dự đoán là sẽ có rất nhiều người dùng thích Intel hoặc muốn tối đa hóa một số phần cứng nhất định như PMem hoặc Optane SSD hiện có thể, thậm chí hơn cả PCIe Gen4 sau khi Intel Ice Lake được ra mắt.

Liên hệ tác giả