英特尔发表超级运算CPU与GPU,更新未来两代的加速运算产品发展蓝图
全球高效能运算与超级电脑领域的下半年度盛会SC22,即将于下周展开(11月13日到18日
),主要运算平台厂商纷纷把握这个重要机会,公开展示他们目前最新推出的产品,并且
预告未来几年的发展路线,而在服务器市场激烈竞争的Intel与AMD,也抢先在大会召开前
一周,陆续发表相关的产品消息,其中Intel动作最快,抢先于11月9日发布新闻稿与影片
,正式发表超级运算产品线的CPU与GPU,也揭开2023年新一代服务器平台大战的序幕
今年英特尔陆续揭晓与发表最新一代资料中心CPU与GPU的相关消息,例如,5月在2022上
半年度用户大会Intel Vision,宣布下一代服务器处理器平台Sapphire Rapids,正式定
名为第四代Xeon Scalable;8月初与月底正式推出首款商用独立GPU产品Arc Pro系列,以
及首款资料中心GPU产品Data Center GPU Flex系列;9月底举行的2022下半年度用户大会
Innovation期间,他们展出代号为Ponte Vecchio的旗舰级资料中心GPU成品,并宣布这款
GPU与内建高频宽内存(HBM)的第四代Xeon Scalable处理器(代号为Sapphire Rapids
HBM),开始以刀锋模组的型态出货,率先供应美国能源部的阿贡国家实验室(Argonne
National Laboratory)使用,目的是建构效能领先全球的超级电脑Aurora。
https://i.imgur.com/mj69JJt.jpg
https://i.imgur.com/oHdi62J.png
而在11月9日、SC22超级电脑大会前夕,英特尔抢先其他运算厂商一步,公开HPC与AI产品
相关消息,主角正是上述CPU与GPU——设立名为Intel Max系列的产品线,成员包含:
Sapphire Rapids HBM中央处理器,定名为Intel Xeon CPU Max系列,以及Ponte Vecchio
绘图处理器,定名为Intel Data Center GPU Max系列。
https://i.imgur.com/QPlRxqh.jpg
根据英特尔的新闻稿指出,Intel Max系列预定上市时间是在2023年1月。其中的GPU产品
,已透过刀锋模组的形式供应阿贡国家实验室的Aurora超级电脑;Intel Max系列的CPU产
品则将提供多个超级电脑设置单位,例如:洛斯阿拉莫斯国家实验室、京都大学。
关于与阿贡国家实验室的合作,英特尔预告,在SC22大会期间,将共同揭露测试开发系统
Sunspot,这里面包含了128台可用于正式环境的刀锋运算模组,若是参与Aurora Early
Science Program计画的研究人员,在今年稍晚可开始存取这套系统。
而在Aurora超级电脑的发展上,英特尔期望能使其成为第一台双精度运算尖峰效能超越2
Exaflops的系统,未来也将借此展示同时搭配Intel Max系列CPU与GPU的单一系统配置,
当中使用超过1万台刀锋模组,每台模组的运算配置是2颗Xeon Max与6颗Data Center GPU
Max。
https://i.imgur.com/o8MtoNd.png
除此之外,英特尔表示,目前已有多个与国家级安全与基础研究密切相关的高效能运算系
统,都将采用Intel Max系列,像是洛斯阿拉莫斯国家实验室的Crossroads,洛斯阿拉莫
斯、劳伦斯利物浦、桑迪亚这三个国家实验室共有的CTS-2,以及京都大学的Camphor3。
而在采用Intel Max系列的服务器部分,英特尔预告,在SC22大会现场,将会展出12个厂
牌、超过40款即将上市的系统设计。以Xeon Max系列而言,系统设计超过30款,响应英特
尔号召的厂牌,有HPE、联想、Dell、Supermicro、Atos、华硕、云达、富士通、技嘉、
浪潮、NEC、Hyve Solutions;而在Data Center GPU Max系列的运用上,系统设计超过15
款,厂牌有HPE、Dell、联想、Atos、浪潮、Supermicro、云达。
揭露更多规格与效能标竿数据,以及随之增加的惊人耗电量
关于SC22宣布的两大新产品,英特尔在2021年8月举行的架构日,就已公开当中所采用的
技术,以及组成的重要元件,而现在则是更多规格、外形选择、效能表现见真章的时刻。
https://i.imgur.com/dGwar2Z.jpg
https://i.imgur.com/36On2h5.jpg
https://i.imgur.com/8spoTbc.jpg
https://i.imgur.com/zBjbnFG.jpg
Intel Xeon CPU Max系列
根据英特尔最新公布的资讯,此系列处理器最多可内建56颗高效能核心,而且这些核心是
由4片晶砖所组成的,晶砖之间的相互连接,则是运用英特尔的嵌入式多芯片互连桥接(
EMIB)技术,耗电量控制在350瓦以内;除此之外,这系列处理器在芯片封装整合了64 GB
容量的高频宽内存HBM2/e,以及PCIe 5.0、CXL 1.1等系统I/O接口。
https://i.imgur.com/II0MJxm.jpg
https://i.imgur.com/ZWNR8Fz.jpg
基于这样的配置,Xeon CPU Max系列的每颗核心均可具备超过1 GB/s的高频宽内存存取
频宽,足以适应最常见的高效能运算工作负载。就实际的高效能运算工作负载而言,若以
AMD EPYC 7773X为基准,Xeon CPU Max系列可提供4.8倍的效能;若以Intel Xeon 8380
为基准,Xeon CPU Max系列可提供3倍的效能。
https://i.imgur.com/QoVklHw.jpg
在提供同样效能的条件之下,Xeon CPU Max系列搭配DDR5内存的系统,功耗减少幅度为
63%,若Xeon CPU Max系列仅搭配HBM内存的系统,功耗减少幅度达到68%;
https://i.imgur.com/s6NF71g.jpg
而在两种高效能运算测试标竿——全球气象系统模拟MPAS-A、分子动力学深度学习模型开
发DeePMD,Xeon CPU Max系列加速或改善幅度,可分别达到2.4倍(仅用HBM内存),以
及2.8倍(搭配DDR5内存)。
https://i.imgur.com/QdtlFNm.jpg
https://i.imgur.com/9y0xlLu.jpg
Intel Data Center GPU Max系列
这是英特尔最顶级的资料中心GPU,锁定高效能运算与机器学习应用等类型的大型运算工
作负载,提供原生的光线追踪加速能力,是专为科学图解与动画处理需求所设计的产品,
最多可搭配128颗Xe-HPC架构的核心、128 GB的HBM2e内存、64 MB的L1快取内存,以
及打破业界纪录、内建高达408 MB的L2快取内存。
https://i.imgur.com/VQiYPAq.png
https://i.imgur.com/zXDs8Pf.png
而在产品外形的部分,这里有两种选择,一是双宽尺寸的PCIe接口卡,名为Max 系列1100
GPU;另一是开放加速器模组(OAM),提供Max 系列1350 GPU、Max 系列1550 GPU等两
款机型。
https://i.imgur.com/3LyBaq2.jpg
https://i.imgur.com/hg2bLtb.png
https://i.imgur.com/qNpEp5O.png
这些机型本身也内建了53 Gb/s的序列/解序列转换器(Serdes),可透过Intel Xe Link
桥接器串联同样形式的Max系列GPU,例如,用户可串联4张PCIe接口卡形式的Max 1100,
或是8台OAM形式的Max 1350、Max 1550。
https://i.imgur.com/JwsMIsv.jpg
在系统运算单元与耗电量等规格配置上,Max 1100搭配56颗Xe-HPC架构的核心与48GB的
HBM2e内存,热设计功耗(TDP)为300瓦,本身也内建53 Gb/s的序列/解序列转换器(
Serdes),可透过Intel Xe Link桥接器串联4张同款GPU加速卡;Max 1350搭配112颗Xe-
HPC架构的核心与96GB的HBM2e内存,热设计功耗为450瓦;Max 1550搭配128颗Xe-HPC架
构的核心与128 GB的HBM2e内存,热设计功耗为600瓦。
值得注意的是,在Max系列GPU的硬件形式上,英特尔还提供一种搭载4台OAM模组的子系统
主机板,同样透过Intel Xe Link串联多台GPU,而这个单板型态的子系统最多可提供
512GB的HBM2e内存,内存总频宽达到12.8 TB/s,热设计功耗为1800瓦和2400瓦。
https://i.imgur.com/eGLzM2Y.jpg
而在运算效能的呈现上,英特尔也首度揭露Max系列GPU的测试数据。以物理领域的虚拟反
应炉模拟处理NekRS为例,英特尔Max 系列GPU领先Nvidia A100的幅度为50%;另一个金
融交易领域用到的Riskfuel信用选择权定价分析处理,英特尔Max 系列GPU效能可达到
Nvidia A100的2.4倍。
https://i.imgur.com/wd320J7.jpg
超算产品线到齐,下一代CPU、GPU、AI芯片名称陆续揭晓
在今年2月召开的英特尔投资者大会,该公司加速运算系统与绘图处理事业群(AXG)列出
三大主攻领域,与高效能运算、机器学习密切相关的超级运算(Super Compute)就是其
中之一,这里面提到英特尔今年会推出Sapphire Rapids HBM与Ponte Vecchio,也就是现
在定名的Max系列CPU与GPU,关于明年登场的超级运算产品,则以Xeon Next HBM与Ponte
Vecchio Next代称,并提到2024年预计推出融合CPU与GPU的XPU,代号为Falcon Shores;
而除了CPU与GPU,英特尔也将专攻多媒体与分析、代号为Arctic Sound-M的芯片(也就是
8月推出的Intel Data Center Flex系列GPU),放置在超级运算产品线。
5月底举行的欧洲年度国际超级电脑大会(ISC 2022)期间,英特尔首度揭露Ponte
Vecchio之后接班的资料中心GPU产品,代号为Rialto Bridge,将搭配160颗Xe架构核心,
提供符合OAM 2.0规格的模组外形选择,预计2023年中能开始提供样品。Sapphire Rapids
HBM之后的下一代产品,则以Xeon Next称呼。
https://i.imgur.com/EJOcVyD.jpg
https://i.imgur.com/4pZvUEN.jpg
https://i.imgur.com/DqWLI2a.jpg
到了11月初英特尔发表Max系列CPU与GPU之际,也重新汇整了超级运算的产品发展蓝图。
例如,通用服务器CPU在第四代Xeon Scalable系列处理器推出后,下一代由代号为
Emerald Rapids的Xeon处理器接棒,再下一代则是 Granite Rapids;而最新登场的Xeon
CPU Max系列,将横跨第四代Xeon Scalable与Emerald Rapids,后续交由Falcon Shores
这款XPU产品。
资料中心GPU现在将开始主打代号Ponte Vecchio的Max系列GPU,下一代仍将继续以Max系
列GPU为名,但会是代号为Rialto Bridge接棒,再下一代同样是交由Falcon Shores。
https://i.imgur.com/t2EuVVq.png
https://i.imgur.com/1onGZru.png
https://i.imgur.com/71aFeKw.jpg
至于超级运算的第三条路线,原本英特尔在自家投资者大会与ISC 2022大会,都是以
Arctic Sound-M作为代表产品,只是前者将其定位归类于多媒体与分析,后者改为视觉处
理云端服务(Visual Cloud),但英特尔在11月初SC22大会前夕发布的影片中,深度学习
成为第三路线,主打Habana Gaudi系列芯片,而今年5月已发表Habana Gaudi 2,在这份
最新公布的超级运算发展蓝图中,英特尔列上了Habana Gaudi 3,表示此系列还有后继推
出的产品,但其后同样是交由Falcon Shores总其大成。这也意味着未来英特尔超级运算
产品线将整并为两大解决方案,一是Xeon处理器,另一是结合x86与Xe架构的XPU。
https://i.imgur.com/tv2zjal.jpg
https://www.ithome.com.tw/tech/154162
作者:
LiNcUtT (典)
2022-11-12 17:11:00spr总算熬出来了XD
作者:
HSKAO (^o^)
2022-11-12 17:26:00怎么好像以前的AMD? XD
作者:
cor1os (大丈夫だ问题ない)
2022-11-12 17:58:00制程先出来吧,不然都耗电的要死 -.-超讨厌现在大功耗时代的PC
作者:
t128595 (x小犬x)
2022-11-12 18:06:00能打吗?
DC很在意功耗啊,影响冷房效率跟电费还要考虑UPS负载率,跟桌机抬功耗比效能完全不同
作者: pcfox (京极元狐) 2022-11-12 18:16:00
I皇大师请发表:
作者:
payneblue (OldManHall)
2022-11-12 18:57:00超级?那一定很厉害囉
作者:
lai162 (“Unlimited-R”)
2022-11-12 18:58:00I皇准备弯道超车囉 知道的都知道 等看戏
作者: geesegeese (殴) 2022-11-12 18:58:00
台积电代工的?GPU我只认识台积电代工的产品
作者:
kimula01 (Dior_Homme)
2022-11-12 19:15:00他手上拿的那个怎么那么像以前黄四郎拿的大芯片
Xe是绘图及运算通用架构呀目前目标仍是在2025追上老黄,如果一切顺利的话
作者:
DALLEN 2022-11-12 20:39:00一盘大棋共赏
DC一定要有GPU阿,以前都要跟AMD或NV合作INTEL自己能推出完整方案是很重要的
作者:
cms6384 (生死有命)
2022-11-12 21:03:00PPT应用再进化
作者:
Dlareme (:D)
2022-11-12 21:43:00饼很大 良率呵呵w
作者:
scott112 (scott)
2022-11-12 23:09:00笑死 普通人用的gpu 都做不好了。做大型电脑的会好?
作者: galactic 2022-11-12 23:12:00
希望可以
作者: pcfox (京极元狐) 2022-11-13 00:39:00
粉粉怎么没来这边吹?
作者:
suitup (hey Suit Up!)
2022-11-13 01:11:00人家9004系列都出来了 你还在拿7003系列比笑死协寻oopFoo
作者: adsl12367 (adsl12367) 2022-11-13 01:38:00
简报做的蛮漂亮的
作者:
phylen (hoho)
2022-11-13 05:49:00不拿ICL比 难道拿空气SPR比吗还是吹很大的GNR
ae又在搞笑了,不然是能拿什么出来比想酸酸直条图比例搞笑不就好了,这么简单都不会。
作者:
overno (狗不理)
2022-11-13 10:29:00老黄表示轻松
作者:
TryToBe (奋发低调鸡掰人)
2022-11-13 22:24:00所以 谁拿到spr的货了?
作者:
suitup (hey Suit Up!)
2022-11-14 18:52:00没人拿到 明年再说