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今天晚上Intel正式发布了第三代至强可扩展处理器，也就是说了很久的Ice Lake-SP，这是他们首款10nm工艺的数据中心处理器，现在个处理器最多拥有40个内核，与上一代产品相比性能显著提高，流行数据中心工作负载平均降低了46%，新处理器还增强了平台功能，第三代至强可扩展处理器是Intel第一个主流双插槽并启用SGX软件防护扩展技术的数据中心处理器，还有用于AI加速的Crypto Acceleration和DL Boost功能。 至强可扩展处理器是为云计算供应商和其他运行大规模数据中心的公司设计的，其实在发布之前就开始出货给用户测试并部署，在2021年的前几个月，Intel已经出货超过20万，未来打算继续加速出货。所有主要的云服务提供商都计划部署Ice Lake的服务，他们会在4月份首次推出此类服务。Intel拥有超过50个优秀的OEM、ODM预计将向市场推出超过250个基于Ice Lake的设计。 第三代至强可扩展处理器其实包括两部分，一个是Whitley平台的Ice Lake-SP，只有单路或双路，CPU内核升级到Sunny Cove微架构，相比起原本各种基于Skylake的衍生微架构，Sunny Cove在IPC上面有很大的提升。而四路和八路是前不久发布的Cooper Lake独占，它其实还是14nm的Skylake衍生物。 Ice Lake-SP与上代的Cascade Lake相比，最大核心数量从28增加到40，IPC提升了20%，而整体性能提升了46%，AI性能方面更是提升了74%，与五年前的系统相比，性能提升了165%。 46%的性能提升是根据标准基准测试来统计的，而在不少领域应用上其实有超过50%的性能提升，包括云计算、5G、物联网、HPC、AI等重点工作领域，这主要是因为AI在边缘领域变得越来越重要，而Ice Lake-SP在这方面的性能提升是非常明显的。 第三代至强可扩展处理器的核心数量从8核起步，最多40核，与上一代的4到28核相比增幅明显，缓存架构及容量也因为架构升级而有所增大。内存方面从上代的6通道DDR4-2933升级到了8通道DDR4-3200，最大内容从来也从3TB增加到4TB，傲腾持久内存的最大容量也从1.5TB增大到2TB。PCI-E版本从3.0升级到了4.0，现在每插槽可提供64条PCI-E 4.0通道。UPI通道依然是2到3条，但每通道速度从10.4GT/s提升到11.2GT/s，此外还有一系列的指令集升级。 Ice Lake-SP与Cascade Lake相比，乱序重排缓冲区大小从224扩大到了384，一级数据缓存从32KB增大到48KB，二级缓存从1MB增大到1.25MB，后端引入了第二个FMA单元，这样就有两个普通FMA+一个FMA512单元了。 新内核到来的是一系列新的指令集，通过专用指令集，Ice Lake-SP在诸多加解密计算上的性能相比起Cascade Lake要高出很多，最夸张的有5.63倍。不过如果想要享受到性能增幅，软件需要针对新的指令集进行重新编译。 与之前五代至强产品相比的性能提升幅度 第三代至强可扩展处理器带来了vAES、vPCLMULQDQ指令集，还有PCI-E 4.0、DDIO等新特性，与上一代产品相比，在一系列广泛部署的网络工作负载平均性能提高了1.62倍。 在HPC应用方面，AVX-512以及8通道内存带来的提升也是相当明显的 DL Boost为AI性能带来大幅提升 第三代至强可扩展处理器的L1与L2缓存延迟其实只比对手高一点，但在L3缓存方面对手最新一代EPYC Milan依然是由一个ioD加多个CCD组成的，在同Die内的L3缓存延迟很低，但在访问其他Die的L3缓存时延迟非常高，而第三代至强可扩展处理器是一个大芯片，所以L3缓存延迟非常稳定，此外访问另一个插座CPU的L3缓存延迟与EPYC相比也是低很多的，与自家上一代产品相比也降低了许多。 内存方面，第三代至强可扩展处理器升级到了8通道，内存频率也从DDR4-2933升级到了DDR4-3200，而且现在插满每通道的两个内存插槽都能把频率维持在3200MHz，与对手EPYC Milan单插槽3200MHz，双插槽2933MHz相比其实更有优势。内存延迟方面由于通道数的增加和自家上代相比延迟是略微有所提升的，但和对手相比依然低得多。容量方面大家最大容量都是4TB，但至强可扩展处理器可以再安装2TB的傲腾持久内存，这方面对手是没有的。 指令集支持上的对比 由于在指令集方面第三代至强可扩展处理器支持得更多，所以即使核心数量处于劣势依然，但依然可以在多个领域领先对手，比如在支持AVX-512的高性能运算、加密、以及支持DL Boost的AI应用方面。 除了第三代至强可扩展处理器之外，Intel在这次会议上还推出了傲腾持久内存200系列、傲腾SSD P5800X、Intel SSD D5-P5316、Intel Ethernet 800系列100Gbps网卡、Agilex FPGA与配套的Quartus Prime 20.4软件，至强处理器可不是一个单纯的处理器，Intel还可以提供一整套的配套产品与服务，这也是为什么至强处理器如此成功的原因。 自2017年Intel推出了第一款至强可扩展处理器以来，Intel已经向全球客户交付了超过5000万颗至强可扩展处理器，支持着全世界的数据中心。在不到十年的时间里，Intel已经部署了超过10亿个至强核心，为云提供动力。而今天，按照Intel的估计，已经有超过800个云服务提供商部署了基于英特尔至强可扩展处理器的服务器。 |
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