Granite Rapids — кодовое название серверных процессоров Xeon Scalable 6-го поколения, разработанных Intel и выпущенных 24 сентября 2024 года. [1] [2] Granite Rapids, оснащенный до 128 P-ядрами, предназначен для высокопроизводительных вычислительных приложений. Эквивалентные платформе процессоры Sierra Forest с 288 E-ядрами, выпущенные в июне 2024 года до Granite Rapids.
17 февраля 2022 года Intel объявила, что будущие поколения Xeon будут разделены на два направления: исключительно с ядрами P и исключительно с ядрами E. [3] Эти два направления предназначены для обслуживания разных сегментов рынка: процессоры Xeon с ядрами P нацелены на высокопроизводительные вычисления, в то время как процессоры Xeon с ядрами E нацелены на облачных клиентов, которые отдают приоритет большей плотности ядер, энергоэффективности и производительности в многопоточных рабочих нагрузках по сравнению с интенсивным однопоточным использованием. [4]
10 января 2023 года Intel выпустила процессоры Xeon 4-го поколения под кодовым названием Sapphire Rapids . Sapphire Rapids стал первым серверным процессором Intel, использовавшим дезагрегированный подход MCM и включавшим в себя ускорители на основе кремния. Sapphire Rapids был выпущен позже и имел 60 ядер, что значительно меньше 96 ядер AMD , предлагаемых в его процессоре EPYC 9654. [5] Процессоры Emerald Rapids 5-го поколения быстро последовали за Sapphire Rapids, выпустив их 14 декабря 2023 года. [6] Emerald Rapids совместим по сокету с существующими системами Sapphire Rapids, значительно увеличил кэш L3 и увеличил максимальное количество ядер с 60 до 64. [7]
28 августа 2023 года Intel поделилась подробностями об архитектуре, лежащей в основе Granite Rapids и Sierra Forest, в презентации на ежегодной конференции Hot Chips. [8] 6 сентября 2023 года Intel выпустила видеоролик о своих методах упаковки, в котором показана упаковка Granite Rapids с пятью кристаллами на одной подложке. [9] [10]
Во время мероприятия Intel Vision в апреле 2024 года был представлен новый брендинг для процессоров Xeon. [11] Брендинг Xeon Scalable, представленный в 2017 году, будет заменен упрощенным брендом «Xeon 6» для процессоров Xeon 6-го поколения. [12] Это изменение делает больший акцент на номерах поколений процессоров. [13] Значок бренда Xeon был изменен, чтобы визуально соответствовать дизайну значка, используемого для процессоров Intel Core Ultra с 2023 года.
Процессоры Granite Rapids — это серверные процессоры x86, основанные на архитектуре Intel Redwood Cove P-core.
Кристаллы Granite Rapids соединены с помощью технологии упаковки Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) от Intel, которая является альтернативой технологии упаковки Infinity Fan-Out (InFO) от TSMC . [14] Вместо использования традиционного кремниевого интерпозера, EMIB встраивает кремниевый мост в органическую подложку для соединения нескольких кристаллов. Мосты EMIB действуют как решение с высокой пропускной способностью, низкой задержкой и низким энергопотреблением для связи кристаллов. [15] Напротив, традиционный интерпозер был бы намного больше по площади и вместо этого размещался бы поверх подложки с кристаллами поверх интерпозера. Интерпозер для соединения всех пяти кристаллов в процессорах Granite Rapids был бы непомерно большим. Ранее Intel использовала гораздо меньший интерпозер с базовой плиткой Foveros от Meteor Lake . [16]
Вычислительная плитка в Granite Rapids содержит ядра, кэш и контроллеры памяти DDR5. Одна вычислительная плитка вмещает до 44 P-ядер Redwood Cove, хотя некоторые ядра отключены для избыточности и производительности. Ядра Redwood Cove были впервые представлены в мобильных процессорах Meteor Lake. Для Granite Rapids Redwood Cove претерпел незначительное сокращение узлов с Intel 4 до Intel 3. По сравнению с ядрами Raptor Cove в Emerald Rapids , Redwood Cove увеличивает кэш L1 до 112 КБ на ядро с 16-канальным кэшем инструкций L1 объемом 64 КБ, что вдвое больше кэша инструкций Raptor Cove объемом 32 КБ, при этом сохраняя те же 2 МБ кэша L2 на ядро. Кроме того, новый Matrix Engine Redwood Cove позволяет использовать ускорение AMX FP16 , что приносит пользу рабочим нагрузкам вывода ИИ. В отличие от Sierra Forest, ядра Redwood Cove в Granite Rapids способны выдавать инструкции AVX-512 и недавно добавленные инструкции AVX-512-FP16 .
Вычислительная плитка также содержит контроллеры памяти DDR5, которые изначально поддерживают DDR5-6400. Каждая вычислительная плитка XCC обеспечивает четыре канала DDR5, что в общей сложности составляет 12 каналов памяти на трех вычислительных плитках. [18] Это обеспечивает гибкость, поскольку SKU с восемью каналами памяти могут быть созданы с использованием двух вычислительных плиток XCC вместо трех или с одной вычислительной плиткой MCC. SKU с четырьмя каналами памяти могут использовать только одну вычислительную плитку XCC. SKU Granite Rapids с меньшим количеством ядер используют монолитные кристаллы LCC и MCC, которые оба имеют 8-канальный контроллер памяти.
Кроме того, Granite Rapids добавляет поддержку модулей памяти DIMM Multiplexer Combined Ranks (MCR). [19] Модули MCR DIMM были разработаны для обеспечения более высокой емкости и увеличенной пропускной способности памяти для серверных процессоров с большим количеством ядер по сравнению с обычными модулями DDR5 RDIMM, а не для добавления дополнительных слотов DIMM на серверные материнские платы из-за ограничений физического пространства. [20] Например, двухсокетная система AMD EPYC "Genoa" с 48 общими слотами DIMM (24 на сокет), обслуживающая 12 каналов памяти, не может поместиться в стандартный форм-фактор 19-дюймовой серверной материнской платы. [20] Такая конфигурация может добавить более 5 дюймов к серверной материнской плате, поэтому вместо этого более распространено иметь 24 общих слота DIMM (12 на сокет), чтобы оставаться в пределах стандарта 19-дюймовой материнской платы. [20] Память MCR может использовать оба 64-байтовых ранга одновременно с буфером данных, который компилирует 64-байтовые данные из каждого ранга в один фрагмент 128-байтовых данных для ЦП. [21] Granite Rapids может поддерживать до DDR5-8800 по 12 каналам памяти. [22] 17 апреля 2024 года JEDEC выпустила свой обновленный стандарт JESD79-5C DDR5 SDRAM, который направлен на повышение надежности высокопроизводительных серверов, работающих с высокотактовой памятью DDR5. Это решается с помощью расширенных параметров синхронизации и подсчета активации по строкам (PRAC) для улучшения целостности данных. [23]
Ввод-вывод в процессорах Granite Rapids обеспечивается двумя кристаллами, изготовленными по более зрелому процессу Intel 7. [14] Он имеет предполагаемую площадь кристалла 241 мм2 . [17] Те же плитки ввода-вывода в Granite Rapids могут использоваться совместно с процессорами Sierra Forest E-core. Плитки ввода-вывода обеспечивают 136 линий PCIe 5.0 , что больше, чем 128 линий Emerald Rapid. Эти 136 линий PCIe 5.0 поддерживают CXL 2.0 Type 3 и до 6 каналов UPI . [24] Предыдущее поколение Emerald Rapids поддерживало CXL 1.1 Type 1 и Type 2. [7] Granite Rapids может функционировать как SoC с возможностями самозагрузки без необходимости подключения к внешнему PCH. Это ставит Granite Rapids в один ряд с процессорами AMD EPYC , которые могут функционировать как SoC. [25]
Granite Rapids-SP (Scalable Performance) использует платформу Beechnut City с меньшим сокетом LGA 4710 , ориентированным на массовый сервер. Это прямой преемник Sapphire Rapids-SP и Emerald Rapids-SP, которые использовали сокет LGA 4677 аналогичного размера . Granite Rapids-SP поддерживает до 86 ядер и 8-канальную память DDR5 . На платформе Beechnut City поддерживаются показатели TDP до 350 Вт.
Granite Rapids-AP (Advanced Performance) использует платформу Avenue City с большим сокетом LGA 7529. С большим сокетом SKU Granite Rapids-AP достигают большего количества ядер до 128 и поддерживают 96 линий PCIe 5.0 и 12-канальную память DDR5 (до 3 ТБ (1 DIMM на канал) и 6 ТБ (2 DIMM на канал) при использовании модулей памяти 256 ГБ). На платформе Avenue City поддерживаются увеличенные TDP до 500 Вт. [26] Granite Rapids — это первый случай, когда Intel использует прозвище Advanced Performance с момента выпуска Cascade Lake в апреле 2019 года. [18]
Процессоры Granite Rapids-D должны быть выпущены в 2025 году в качестве преемников процессоров Ice Lake-D 2021 года . [27] Granite Rapids-D нацелен на периферийные вычисления и сетевые технологии с более низким энергопотреблением и интегрированными устройствами ввода-вывода и ускорителями. [28] Granite Rapids-D предлагает удвоенную вычислительную мощность vRAN (Virtual Radio Access Network) и использует Advanced Vector Extensions и интегрированное ускорение vRAN Boost для сетей 5G . [29] Intel объявила на MWC в Барселоне в феврале 2024 года, что образцы кремния Granite Rapids-D уже поставляются клиентам. [27]
... Сегодня компания Intel объявила о своевременном запуске своих высокопроизводительных моделей серии Xen 6 «Granite Rapids» 6900P, включающих пять новых моделей с числом ядер от 72 до 128, ... Intel выпустит более универсальные модели P-core Xeon 6 с числом ядер 86 или менее в первом квартале 2025 года (подробнее ниже). ... Серия Intel Xeon 6700P [ sic ] запускается сегодня по всему миру, а последующие модели появятся в первом квартале 2025 года. ...
... С выпуском своих Granite Rapids Xeon во вторник [24 сентября 2024 г.] Intel наконец-то сокращает разрыв ... Ее компоненты серии 6700P, которые должны выйти в начале следующего года, будут иметь до двух вычислительных кристаллов на борту, поддерживающих до 86 ядер и максимум восемь каналов памяти. ... Остальная часть дорожной карты Intel Xeon 6, включая ее чудовищные 288 E-core процессоры 6900E и четырех- и восьмисокетные компоненты 6700P, появятся не раньше начала следующего года. ...