اينتل جزئيات تراشه‌هاي ۱۰ نانومترپلاس Xeon Ice Lake-SP را اعلام كرد
اينتل سرانجام در جريان برگزاري رويداد هات چيپس ۲۰۲۰ (Hot Chips 2020) جزئيات بيشتري از پردازندههاي ۱۰ نانومتري Ice Lake Xeon را كه عرضه‌شان مدت‌ها است به‌تعويق افتاده، منتشر كرد. براساس آنچه اينتل ادعا مي‌كند، IPC (دستورالعمل در هر سيكل) پردازندههاي اين خانواده به‌ميزان تقريبا ۱۸ درصد بهبود پيدا كرده است. اينتل همچنين در رويداد هات چيپس جزئيات اوليه‌ي مربوط به پردازندههاي ديتاسنتر Ice Lake Xeon و البته مدل‌هاي مخصوص سيستم‌هاي دسكتاپ رده‌بالا (HEDT) را اعلام كرد. اينتل مدت‌ها است از تراشه‌هاي خانواده‌ي Xeon براي مصارف HEDT و ديتاسنتر استفاده مي‌كند. جزئياتي كه اينتل درباره‌ي قدرت پردازشي Ice Lake Xeon اعلام كرده است به‌ما نشان مي‌دهد كه بايد چه انتظاراتي از پلتفرم نسل بعد پردازندههاي دسكتاپ اينتل داشته باشيم.
پس از چند سال تأخير، اينتل بيشتر از هر زمان ديگري به تراشه‌هاي ۱۰ نانومتري سري Xeon Ice Lake نياز دارد تا بتواند بهتر با پردازندههاي EPYC Rome شركت AMD رقابت كند. AMD با سري EPYC Rome توانسته به موفقيت‌هاي چشم‌گيري دست پيدا كند؛ پردازندههاي خانواده‌ي EPYC Rome قدرت پردازشي بسيار زيادي دارند و با ارزش مناسب دردسترس قرار مي‌گيرند و به‌همين دليل اينتل بيشتر از هر زمان زيادي احساس خطر مي‌كند.
آمار نشان مي‌دهد پردازندههاي EPYC Rome در حال تصاحب سهم بيشتري از بازار ديتاسنترها هستند و هرچه سهم EPYC Rome افزايش پيدا كند، شاهد كاهش سهم اينتل خواهيم بود. اينتل به‌منظور ماندن در رقابت با پردازندههاي EPYC Rome، ارزش عرضه‌ي پردازنده Xeon را كاهش داده است. AMD طي ماه‌ها و سال‌هاي اخير چالش‌هاي بيشتري براي اينتل در حوزه‌ي HEDT و ورك‌استيشن ايجاد كرده تا رقابت به شديدترين حد خود برسد. طبق اطلاعات رسمي، پردازندههاي سري تردريپر AMD بيش از دو برابر هسته‌ي بيشتر نسبت‌به رقباي هم‌رده‌ي متعلق‌به اينتل دارند. اين رقابت درنهايت به نفع مشتري تمام مي‌شود.
تمامي عناصري كه دست‌در‌دست هم خانواده‌ي Xeon را تشكيل مي‌دهند بايد به‌نوبه‌ي خود بهبود پيدا كنند تا اينتل بتواند بهتر به رقابت با پردازندههاي موردانتظار سري EPYC Milan AMD مشغول شود. AMD گفته است مي‌خواهد سري EPYC Milan را در پايان سال جاري ميلادي عرضه كند.
اينتل گفته است پردازندههاي ۱۰ نانومتري سوپرفين Sapphire Rapids Xeon قرار نيست تا اواخر سال ۲۰۲۱ از راه برسند. براساس اعلام رسمي، پردازندههاي Sapphire Rapids از حافظه‌ي DDR5 به‌همراه PCIe 5.0 همراهي ميكنند و به‌لطف داشتن اينتركانكت CXL 1.1، قرار است «نسل بعدي» تراشه‌هاي ديتاسنتر باشند. استفاده از ليتوگرافي ۱۰ نانومتري فين‌فت در خانواده‌ي Sapphire Rapids بهبود محسوسي براي قدرت و مصرف انرژي آن‌ها به‌همراه مي‌آورد. اينتل براي پر كردن شكاف زماني باقي‌مانده تا عرضه‌ي اين پردازنده‌ها تصميم گرفته است سراغ ليتوگرافي ۱۰ نانومترپلاس براي خانواده‌ي Ice Lake Xeon برود.
همان‌طور كه اينتل قبلا اعلام كرده بود، پردازندههاي جديد سري Ice Lake قرار است در قالب پلتفرم Whitley شامل پردازنده‌هايي با سوكت دوگانه دردسترس قرار گيرند؛ اين درحالي است كه پردازنده‌ي Cooper Lake (كه مدتي پيش معرفي شده‌اند) قرار است سراغ سرورهاي چهار و حتي هشت سوكتي بروند. اينتل در جريان برگزاري رويداد هات چيپس ۲۰۲۰ به آمار مختلفي درباره‌ي پردازندههاي جديدش اشاره كرد كه يكي از مهم‌ترينِ آن‌ها، قطعا بهبود ۱۸ درصدي IPC است؛ آن هم در شرايطي كه تعداد هسته، فركانس پردازشي و پهناي باند پردازندههاي Xeon Ice Lake قرار است نسبت‌به خانواده‌ي Cascade Lake بدون تغيير باقي بماند. البته در انديشه متخصصين داشته باشيد بهبود IPC به هسته‌هاي Sunny Cove مربوط مي‌شود، نه خود سيستم-روي-چيپ. اينتل مي‌گويد افزايش فركانس پردازشي و پهناي باند حافظه مي‌تواند درنهايت بهبود بيشتري براي IPC پردازندههاي Xeon Ice Lake به‌همراه بياورد.
اينتل همچنين جزئياتي درباره‌ي مدل جديد تراشه‌ي ۲۸ هسته‌اي خود با رسانه در ميان گذاشته است. اين پردازنده‌ي ۲۸ هسته‌اي داراي حافظه‌ي كش (Cache) بيشتر و توان عملياتي بالاتر خواهد بود. نكته‌ي جالب اين است كه اينتل تاكنون نگفته قوي‌ترين مدل از تراشه‌هاي جديدش چه تعداد هسته‌ي پردازشي دارد؛ بنابراين به‌طور دقيق نمي‌دانيم كه پردازنده‌ي ۲۸ هسته‌اي اينتل در دسته‌ي HCC يا XCC قرار مي‌گيرد يا خير. اينتل پردازندههاي سري آيس ليك را برپايه‌ي ليتوگرافي ۱۰ نانومترپلاس به‌مرحله‌ي توليد مي‌رساند كه با ليتوگرافي ۱۰ نانومتري جديد سوپرفين فرق دارد و شامل هسته‌هاي Sunny Cove با بهبودهايي محسوس است.
اينتل مي‌گويد در پردازندههاي جديدش حافظه‌ي كش سطح دوم (L2) به ۱٫۲۵ مگابايت رسيده و حافظه‌ي كش L1D را به ۵۸ كيلوبايت رسانده است. تراشه‌هاي آيس ليك كه مخصوص متخصصان عادي هستند تنها يك واحد FMA دارند، اما شمار واحدهاي FMA در خانواده‌ي Xeon Ice Lake به دو عدد رسيده است. اينتل همچنين قابليت‌هاي جديدي نظير VPMADD52 و GFNI و SHA-NI و Vector AES را به پردازندههاي نام‌برده اضافه كرده تا خانواده‌ي Xeon Ice Lake در زمينه‌ي رمزنگاري هم قدرت پرازشي بيشتري داشته باشند.
اينتل تغييرات محسوسي در معماري تراشه‌هاي جديد خودش اعمال كرده تا قدرت پردازشي بيشتري ارائه كنند كه شامل مواردي مثل بهبود ساب‌سيستم I/O مي‌شوند. اينتل نحوه‌ي چينش قطعات را روي تراشه دست‌خوش تغيير كرده كه نوع مشابه آن را پيش‌تر در خانواده‌ي Cascade Lake-SP ديده بوديم. بااين‌حال در خانواده‌ي جديد پردازندههاي اينتل چينش المان‌هاي مختلف نظير هسته‌ها، كانكتورهاي UPI و كانال‌هاي حافظه‌ي DDR4 نيز تغيير پيدا كرده است؛ اينتل مي‌گويد در خانواده‌ي Xeon Ice Lake كانال‌هاي حافظه به چهار كنترلر دوكاناله تبديل شده‌اند. اينتل تغييراتي نيز روي هسته‌ها اعمال كرده؛ اين بار در خانواده‌ي جديد، دو هسته‌ي اجرايي در بخش زيرين داي (Die) دركنار كنترلرهاي I/O جاي گرفته‌اند. اينتل ادعا مي‌كند كش به‌اشتراك‌گذاشته‌شده، در سراسر هسته‌ها با تأخيري يكنواخت قابل‌دسترس است.
اينتل تراشه‌هاي خود را به‌گونه‌اي بازطراحي كرده است تا بتوانند از دو قطعه‌ي جديد كه يكي از آن‌ها وظيفه‌ي كنترل فرايند مديريت مصرف انرژي را برعهده دارد، استفاده كنند. از قطعه‌ي ديگر براي مديريت كارهاي عمومي بهره گرفته مي‌شود. اجزاي جديد پردازندههاي اينتل داده‌‌هايي دقيق درباره‌ي بلوك‌هاي مختلف IP نظير هسته‌هاي اجرايي، كنترلرهاي حافظه، كنترلرهاي PCIe/UPI و موارد مشابه ارائه مي‌دهند. اين نوع رويكرد در ساخت تراشه ما را ياد Infinity Fabric شركت AMD مي‌اندازد. داي Xeon Ice Lake شامل يك قطعه‌ي همتا‌به‌همتاي (P2P) مجزا براي بهبود پهناي باند بين هسته‌ها است.
اينتل از مجازي‌سازي ساب‌سيستم I/O با هدف سه برابر كردن پهناي باند نسبت‌به خانواده‌ي Cascade Lake خبر مي‌دهد. اينتل همچنين يكي از بلوك‌هاي UPI را به دو بلوك مجزا تقسيم كرده است تا درنهايت سه لينك UPI ايجاد شود. حال به‌لطف وجود PLLهاي اختصاصي، هر سه UPI مي‌توانند فركانس كلاك را به‌صورت مستقل براي هر وظيفه‌ي كاري، تعديل كنند.
PCIe 4.0 يكي ديگر مشخصه‌هايي است كه در نسل جديد پردازندههاي سري Xeon اينتل حضور دارد و مشخصه‌اي حياتي براي رقابت با پردازندههاي سري EPYC شركت AMD به‌حساب مي‌آيد. چهار كنترلر حافظه‌ي دوكاناله‌هاي پردازندههاي اينتل از فناوري TME همراهي ميكنند. TME يا رمزنگاري كلِ حافظه نوعي سيستم جديد در معماري اينتل است كه مي‌تواند سراسر حافظه را رمزنگاري كند. به‌لطف اين فناوري حتي اگر كسي داده‌هاي حافظه را استخراج كند، به داده‌هاي مفيدي دسترسي پيدا نخواهد كرد. اينتل در نسل‌هاي قبل ازلحاظ TME در پشت پردازندههاي EPYC AMD قرار مي‌گرفت.
كنترلرهاي حافظه‌ي نسل پيش اينتل از حافظه‌هاي Optane همراهي مي‌كردند، بااين‌حال با سرعت كمتري نسبت‌به DRAM استاندارد وظايف‌شان را انجام مي‌دادند؛ بدين ترتيب حافظه‌ي سيستم براي سازگار شدن با نرخ انتقال حافظه‌ي Optane، سرعت خود را كاهش مي‌داد. اينتل مي‌گويد به‌لطف DIMMهاي Optane سري ۲۰۰، ديگر شاهد اين كاهش سرعت نخواهيم بود. اينتل همچنين بهينه‌سازي‌هاي ديگري روي پردازندههاي جديدش اعمال كرده و مدعي شده است سري Ice Lake در زمينه‌ي پهناي باند حافظه به‌ازاي هر هسته، قدرت پردازشي بيشتري نسبت‌به نسل‌هاي قبل ارائه مي‌دهد.
به‌طور كلي پردازندههاي سري Ice Lake-SP اينتل قدم روبه‌جلوي مهمي براي اين شركت به‌حساب مي‌آيند. ميزان بهبودهاي قدرت پردازشي اين پردازنده‌ها روي كاغذ عالي به‌انديشه متخصصين مي‌رسد، اما نمي‌توانيم صرفا به اعداد و ارقام اكتفا كنيم و بايد منتظر عرضه‌ي نسخه‌ي نهايي تراشه‌ها بمانيم تا متخصص كارشناسان عملكردشان را مطالعه كنند. AMD قرار است در پردازندههاي خانواده‌ي EPYC Milan مدلي با ۶۴ هسته‌ي پردازشي معرفي كند كه بهبودهايي عظيم نسبت‌به نسل فعلي به‌خود خواهد ديد. فعلا چيزي از تاريخ عرضه و ارزش نهايي پردازندههاي سري Ice Lake-SP نمي‌دانيم.
هم انديشي ها