اینتل نسل جدید پردازنده Xeon Clearwater Forest با 288 هسته E-Core را معرفی کرد
اینتل بهتازگی اطلاعاتی جدید درباره پردازندههای نسل آینده خود با نام رمز Clearwater Forest منتشر کرده است؛ این پردازندهها بر پایه فناوری تولید نود 18A شکل گرفته و قابلیت پشتیبانی از تا 288 هسته بر مبنای معماری Darkmont را دارا هستند. این نسل تازۀ پردازندهها بهبودهای قابل توجهی از جمله افزایش 17 درصدی در کارایی دستورالعملهای در هر کلاک «IPC»، افزایش دو برابری پهنای باند کش L2 و پشتیبانی از حافظه DDR5-8000 را ارائه میکند.
انتشار نقشه راه پردازندههای نسل بعدی اینتل نشان میدهد که مدلهای Panther Lake-H برای تجهیز مادربردهای +SFF VNX در نظر گرفته شدهاند؛ حرکتی که بر تعهد اینتل به بهینهسازی سیستمهای کوچک و با کارایی بالا تأکید مینماید. در این زمینه، معرفی کارت گرافیک SPARKLE Arc B580 TITAN NOX Edition حکایت از این دارد که رقابت در بازار گرافیکهای میانرده با ظرفیت پردازشی بالا به مرحله جدیدی وارد شده است.
معرفی خانواده Xeon نسل بعدی
مدلهای Clearwater Forest بهعنوان ابتداییترین محصولات Xeon که بر پایه نود 18A طراحی شدهاند، معرفی شدهاند. این خانواده بهصورت ویژهای با تمرکز بر هستههای E-Core طراحی گردیده و به زودی به بازار سرورها راه خواهند یافت. مشابه نسل Xeon 6 که به دو بخش P-Core و E-Core تقسیم بندی شده بود «Granite Rapids و Sierra Forest»، نسل جدید شامل دو بخش P-Core «Diamond Rapids» و E-Core «Clearwater Forest» خواهد بود. خانواده P-Core بیشتر بر روی پردازشهای سنگین و بارهای کاری هوش مصنوعی تمرکز کرده است، در حالی که خانواده E-Core با هدف بهینهسازی انرژی برای پردازشهای متراکم و مقیاسپذیربهینه شده است.
استفاده از فناوری ساخت 18A
<pدر رویداد Hot Chips 2025 «شهریور 1404»، اینتل اعلام کرد که پردازندههای Xeon Clearwater Forest با استفاده از فناوری پیشرفته نود 18A تولید خواهند شد؛ نودی که همچنین در پردازندههای Panther Lake برای کامپیوترهای شخصی به کار گرفته شده و انتظار میرود اواخر سال جاری روانه بازار شود. ویژگیهای کلیدی این پردازنده شامل موارد زیر است:
- فناوری تولید 18A با افزایش عملکرد و کارآیی انرژِی
- معماری نوین E-Core با بهینهسازی IPC برای نود 18A
- استفاده از فناوری سهبعدی Foveros Direct؛ بهبود مسیرها با مصرف انرژی کمتر و کش LLC بزرگتر
- پهنای باند بالاتر حافظه با پشتیبانی از 12 کانال DDR5-8000
فناوری 18A از روش Gate-All-Around و متال پشتزمینه بهره میبرد که به مزایای فراتر از مقیاسپذیری FET Z دست پیدا کرده است. این ویژگیها شامل کاهش ظرفیت خازنی گیت، افزایش چگالی سلول با کارآیی بالای بیش از 90 درصد، بهبود مسیرهای سیگنال بهمنظور کاهش زمان تأخیر RC و رسانایی بهینه با کاهش تلفات انرژی به میزان حدود 4 الی 5 درصد را شامل میشود.
معماری Darkmont E-Core
در پردازندههای Clearwater Forest، اینتل از طراحی Darkmont برای هستههای E-Core بهره گرفته است که بهعنوان نسخه تکاملیافته Sierra Glen که در Sierra Forest موجود بود، شناخته میشود. این هستهها شامل بهبودهای زیر هستند:
- فرانتاند هوشمندتر
- موتور خارج از ترتیب عمیقتر
- واحدهای بزرگتر اجرای اسکالر و برداری
- زیرسیستم حافظه بهبود یافته
بخش جلویی (Front End) این پردازنده شامل یک کش دستورالعمل 64 کیلوبایتی و سه واحد رمزگشای دستورالعمل با معماری 3 عرض (3-Wide) است که با رمزگشایی 9 دستور در هر چرخه، امکان افزایش 50 درصدی در عرض باند دستورالعمل را فراهم میآورد. همچنین، پیشبینیکننده انشعاب (Branch Predictor) آن بهبودهایی در دقت پیدا کرده و به احتمال زیاد از تاریخچه عمیقاشان و ساختارهای با ابعاد بزرگتر بهره میبرد.
واحد اجرای برداری و صحیح دو برابر، تولید آدرس بار 1.5 برابر و تولید آدرس ذخیره دو برابر بهبود یافته است. زیرسیستم حافظه هسته نیز با سه بارگذاری همزمان «بهبود 50 درصدی» کارایی بیشتری را در کاهش تأخیر ارائه میدهد. همچنین، پشتیبانی از 128 بارگذاری L2 معوقه «دو برابر» و پیشبینیکنندههای مدرن حافظه نیز امکانپذیر است.
قابلیتهای پیشرفته پردازنده Intel Clearwater Forest
هستههای E-Core در Clearwater Forest با ویژگیهای خاص زیر شناخته میشوند:
- کش داده L1 با قابلیت ECC
- امکان Data Poisoning
- مکانیزم Recoverable Machine Check
- مکانیزم Local Machine Check
- پشتیبانی از آدرس فیزیکی 52 بیت
- قابلیت Core Lockstep
بهعلاوه، معماری ماژولار جدیدی بهکار گرفته شده که شامل 4 مگابایت کش L2 یکپارچه با تأخیر 17 سیکل در هر خوشه چهارهستهای است و ظرفیت کلی L2 را به 288 مگابایت افزایش میدهد. پهنای باند L2 تا 2 برابر، معادل 400 گیگابایت در ثانیه، افزایش یافته و کش LLC نیز به 576 مگابایت ارتقا پیدا کرده است.
به اشتراک گذاری IPC بر اساس معیار SpecIntRate’17 به میزان 17 درصد اعلام شده است. هر هسته به 200 گیگابایت بر ثانیه پهنای باند به کش L2 دسترسی دارد و ارتباط بین خوشهها با رابط 35 گیگابایت بر ثانیه برقرار میگردد.
طراحی چند تراشهای سهبعدی
اینتل برای پردازندههای Clearwater Forest از طراحی کامل سهبعدی استفاده نموده است. این پردازندهها شامل 12 چیپلِت پردازنده مبتنی بر نود 18A هستند که بر روی سه تایلبیس جداگانه «مبتنی بر Intel 3» قرار گرفتهاند. هر تایلبیس شامل رابط فابریک، کش LLC، کنترلر حافظه و I/O میباشد. بهعلاوه، دو چیپلِت I/O مبتنی بر Intel 7 نیز در اینترپوزر موجود هستند که به مدیریت ارتباطات پرسرعت و شتابدهندهها میپردازند. اتصال این اجزاء بهوسیله فناوری EMIB اینتل انجام خواهد شد.
ترکیب کلی معماری به شرح زیر است:
- 12 چیپلِت CPU E-Core «Intel 18A»
- 3 بسته تایلبیس «Intel 3»
- 2 چیپلِت I/O «Intel 7»
کارایی و پهنای باند
پردازندههای Xeon Clearwater Forest با پشتیبانی از 12 کاناله DDR5-8000 در پیکربندی دو سوکت، ظرفیت 3 ترابایت و پهنای باند 1300 گیگابایت بر ثانیه را در اختیار قرار میدهند. در مقایسه با نسل Sierra Forest، که تنها از DDR5-6400 در 12 کانال پشتیبانی میکرد، این نسل جدید بهطرز چشمگیری بهبود یافته است. پلتفرم جدید همچنین از 2 × 96 مسیر PCIe Gen5، 64 مسیر CXL و 144 لینک UPI با مجموع پهنای باند 576 گیگابایت بر ثانیه بهرهمند است. در بالاترین پیکربندی با 576 هسته و 1152 مگابایت کش LLC، قدرت پردازشی تا 59 ترافلاپس قابل ارائه بوده و از 5000 گیگابایت بر ثانیه پهنای باند خام بهرهمند خواهد بود.
خانواده پردازندههای Intel Xeon
| نام خانواده | Diamond Rapids | Clearwater Forest | Granite Rapids | Sierra Forest | Emerald Rapids | Sapphire Rapids | Ice Lake-SP | Cooper Lake-SP | Cascade Lake-SP/AP | Skylake-SP |
| فرایند ساخت | نامشخص | Intel 18A | Intel 3 | Intel 3 | Intel 7 | Intel 7 | 10nm+ | 14nm++ | 14nm++ | 14nm+ |
| نام پلتفرم | Intel Oak Stream | Intel Birch Stream | Intel Birch Stream | Intel Mountain Stream | Intel Birch Stream | Intel Eagle Stream | Intel Eagle Stream | Intel Whitley | Intel Cedar Island | Intel Purley |
| معماری هسته | Panther Cove-X | Darkmont | Redwood Cove | Sierra Glen | Raptor Cove | Golden Cove | Sunny Cove | Cascade Lake | Cascade Lake | Skylake |
| بسته چندتراشهای (MCP) | بله | بله | بله | بله | بله | بله | خیر | خیر | بله | خیر |
| سوکت | LGA XXXX / 9324 | LGA 4710 / 7529 | LGA 4710 / 7529 | LGA 4710 / 7529 | LGA 4677 | LGA 4677 | LGA 4189 | LGA 4189 | LGA 3647 | LGA 3647 |
| حداکثر تعداد هسته | نامشخص | تا 288 | تا 128 | تا 288 | تا 64؟ | تا 56 | تا 40 | تا 28 | تا 28 | تا 28 |
| حداکثر تعداد رشته پردازشی | نامشخص | تا 288 | تا 256 | تا 288 | تا 128 | تا 112 | تا 80 | تا 56 | تا 56 | تا 56 |
| حداکثر کش L3 | نامشخص | نامشخص | 480 مگابایت L3 | 108 مگابایت L3 | 320 مگابایت L3 | 105 مگابایت L3 | 60 مگابایت L3 | 38.5 مگابایت L3 | 38.5 مگابایت L3 | |
| پشتیبانی حافظه | تا 16 کانال DDR5؟ | تا 12 کانال DDR5-8000 | تا 12 کانال DDR5-6400 MCR-8800 | تا 12 کانال DDR5-6400 | تا 8 کانال DDR5-5600 | تا 8 کانال DDR5-4800 | تا 8 کانال DDR4-3200 | تا 6 کانال DDR4-3200 | DDR4-2933 ششکاناله | DDR4-2666 ششکاناله |
| نسخه PCIe پشتیبانیشده | PCIe 6.0؟ | PCIe 5.0 (96 مسیر) | PCIe 5.0 (136 مسیر) | PCIe 5.0 (88 مسیر) | PCIe 5.0 (80 مسیر) | PCIe 5.0 (80 مسیر) | PCIe 4.0 (64 مسیر) | PCIe 3.0 (48 مسیر) | PCIe 3.0 (48 مسیر) | PCIe 3.0 (48 مسیر) |
| بازه توان حرارتی (TDP / PL1) | نامشخص | نامشخص | تا 500 وات | تا 350 وات | تا 350 وات | تا 350 وات | 105–270 وات | 150–250 وات | 165–205 وات | 140–205 وات |
| حافظه Optane (3D XPoint DIMM) | نامشخص | نامشخص | Donahue Pass | نامشخص | Crow Pass | Crow Pass | Barlow Pass | Barlow Pass | Apache Pass | ندارد |
| رقیب (AMD) | EPYC Venice | EPYC Zen 5C | EPYC Turin | EPYC Bergamo | EPYC Genoa ~5nm | EPYC Genoa ~5nm | EPYC Milan 7nm+ | EPYC Rome 7nm | EPYC Rome 7nm | EPYC Naples 14nm |
| زمان عرضه | 2025–2026 | 2026 | 2024 | 2024 | 2023 | 2022 | 2021 | 2020 | 2018 | 2017 |
زمان عرضه و رقابت
خانواده Xeon Clearwater Forest بهموجب برنامهریزی اینتل در فصول آینده بهطور گستردهتری معرفی خواهد شد. این محصولات بهعنوان رقیب مستقیم سریهای AMD EPYC Venice و Zen 5C شناخته میشوند که در بازه زمانی 2025 تا 2026 به بازار عرضه خواهند شد.
بدون امتیاز
کمی صبر کنید…
