إنتل على وشك اتخاذ خطوة مهمة في مجال مراكز البيانات. بطل الرواية هذه المرة ليس وحدة معالجة الرسومات أو بطاقة التسريع، بل وحدة المعالجة المركزية للخادم التي تدمج ما يقرب من 300 نواة موفرة للطاقة.أطلقت الشركة هذا الأسبوع عائلة معالجات Xeon 6+، التي تحمل الاسم الرمزي Clearwater Forest، باستخدام تقنية معالجة Intel 18A الجديدة، وهي تكنولوجيا التصنيع الأكثر تقدمًا من Intel حتى الآن وأول المنتجات التي تدخل مستوى 1.8 نانومتر. تمثل المنصة الجديدة التحول الاستراتيجي لشركة Intel في الحوسبة السحابية والأحمال على مستوى الناقل - من السعي إلى تحقيق سرعات فائقة على مدار الساعة إلى إعطاء الأولوية لكفاءة الطاقة وقدرات التكامل على مستوى النظام.
تعتمد Clearwater Forest على بنية Darkmont الدقيقة الجديدة من Intel. يدمج كل معالج ما يصل إلى 288 نواة كفاءة، موزعة على 12 لوحة حوسبة، مما يحقق كثافة أساسية غير مسبوقة في مجال وحدة المعالجة المركزية للخادم. تحتوي كل شريحة حاسوبية على 24 نواة Darkmont، تم تصنيعها باستخدام عملية 18A ومترابطة عبر تقنية التراص Foveros Direct 3D من Intel. يحتوي المعالج أيضًا على شريحتين للإدخال/الإخراج استنادًا إلى عملية Intel 7 للتعامل مع الذاكرة وPCIe وواجهات الشبكة، وهو مجهز بثلاث شرائح أساسية تم تصنيعها باستخدام عملية Intel 3 "لإصلاح" بنية الحزمة متعددة الشرائح بالكامل معًا. تتواصل Chiplets مع بعضها البعض من خلال تقنية Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) من Intel، وهي عبارة عن حل تعبئة تم استخدامه أيضًا في منتجات GPU المتطورة للشركة.
الهدف الأساسي من تصميم الحزمة المعقد هذا هو إبقاء البيانات قريبة من قلب الحوسبة قدر الإمكان مع تقليل استهلاك الطاقة قدر الإمكان. لذلك، قامت Clearwater Forest بإعادة هيكلة نظام ذاكرة التخزين المؤقت بالكامل: تشترك كل نوى Darkmont الأربعة في ذاكرة تخزين مؤقت من المستوى الثاني بسعة 4 ميجابايت، وتتجاوز السعة الإجمالية لذاكرة التخزين المؤقت للمستوى الأخير للرقاقة بأكملها 1 جيجابايت، وهو ما يعادل 1,152 ميجابايت تقريبًا، مما يسمح لمئات النوى بالوصول إلى بيانات نقطة الاتصال بشكل أكثر كفاءة وتقليل الاعتماد على النطاق الترددي للذاكرة الخارجية.
وباعتباره جيلًا جديدًا من البنية الأساسية للكفاءة، فقد تم أيضًا ترقية Darkmont نفسها بشكل كبير. تم تجهيز كل نواة بذاكرة تخزين مؤقت للتعليمات بسعة 64 كيلو بايت، وتم توسيع مسارات الجلب وفك التشفير بشكل أكبر، وزيادة عدد العمليات المتوازية التي يتتبعها محرك التنفيذ خارج الترتيب، وتحسين أداء العمليات العددية والمتجهة عن طريق إضافة منافذ التنفيذ.
على الرغم من أن عائلة Xeon 6+ تركز على كفاءة استخدام الطاقة، إلا أنها تدمج أيضًا مجموعة متنوعة من إمكانات تسريع الأجهزة التي تحظى بتقدير متزايد من قبل مشغلي مراكز البيانات. يدعم كل معالج Intel AMX (امتدادات المصفوفة المتقدمة) لتسريع حسابات المصفوفة، ويدمج تقنية QAT (تقنية QuickAssist) للتشفير وأحمال الضغط، وهو مجهز بوحدة تسريع vRAN Boost لشبكات الوصول الراديوية الافتراضية. تستهدف هذه المسرعات المتكاملة المهام التي تتطلب تقليديًا بطاقات الذكاء الاصطناعي المستقلة أو بطاقات تسريع الشبكة، وخاصة عمليات نشر الحافة والاتصالات في سيناريوهات الجيل الخامس المتقدمة وسيناريوهات الجيل السادس المستقبلية. وتتمثل حجة إنتل في أن دمج هذه الإمكانات في وحدة المعالجة المركزية يمنع المشغلين من تجديد بنية الحامل بشكل جذري مع الاستمرار في توسيع استدلال الذكاء الاصطناعي وقدرات معالجة الشبكة على الأنظمة الأساسية الحالية.
على مستوى النظام الأساسي، يظل Clearwater Forest متوافقًا مع مقابس Xeon الحالية، مما يساعد الشركات المصنعة للنظام على النشر بسلاسة. توفر المنصة الجديدة ذاكرة DDR5 ذات 12 قناة بترددات تصل إلى 8000 MT/s وتدعم ما يصل إلى 96 مسارًا PCIe 5.0، 64 منها متاحة لـ CXL 2.0 لذاكرة متسقة أو توسيع الجهاز. في تكوين ثنائي المقبس، يمكن تشغيل ما يصل إلى 576 نواة Darkmont في وقت واحد في خادم واحد، مما يؤدي إلى زيادة كثافة الحوسبة بشكل كبير.
تعكس Clearwater Forest تحولًا أوسع في خريطة طريق مركز بيانات Intel: من الرقائق الكبيرة المتجانسة إلى تقسيم الرقائق الصغيرة والتعبئة غير المتجانسة، ومن التراص النقي لتحقيق أعلى أداء إلى المسرعات المدمجة لتحسين التحميل المحدد. بالنسبة لمقدمي الخدمات السحابية ومشغلي الاتصالات، وفي ظل فرضية أن كل واط من استهلاك الطاقة وكل وحدة حامل حساسة للغاية، فإن هذا الميل نحو كفاءة الطاقة العالية والتكامل العالي لم يعد مجرد فلسفة تصميم، بل أصبح متطلبًا صارمًا على المستوى التشغيلي.
وتتوقع إنتل أن تبدأ شحن الأنظمة المجهزة بمعالجات Xeon 6+ في وقت لاحق من هذا العام، عندما يتم أيضًا وضع الجيل الجديد من عقد 18A رسميًا للاستخدام التجاري في مجال مراكز البيانات.