Intel está mudando sua arquitetura de CPU Xeon no Hot Chips 2023

No Hot Chips 2023, a Intel detalhou as principais mudanças em sua linha de CPU Xeon. Ou seja, vai mudar a forma como arquiteta e constrói chips. Anos atrás, discutimos a conteinerização SoC, uma futura metodologia da Intel. Este é um grande passo nessa direção. Temos até placas-mãe sem PCH!

Como isso está sendo feito ao vivo no auditório, desculpe os erros de digitação. Hot Chips é um ritmo louco.

No mercado de CPU para data centers, agora existem grandes cargas de trabalho que precisam de mais do que apenas um design de CPU. Na geração atual, a Intel tem seus principais Sapphire Rapids, Xeon EE e Xeon Max. Ainda assim, precisa de mais personalização.

O objetivo imediato da Intel é estender-se a processadores otimizados para cargas de trabalho em nuvem que sejam menos focados em computação vetorial de alto desempenho. Isso é semelhante a como a Arm tem se concentrado neste mercado nativo de nuvem, e a AMD viu esse mercado ao apresentar o AMD EPYC Bergamo este ano em um portfólio AMD EPYC de quatro CPUs de 4ª geração.

A Intel está usando uma abordagem diferente. Ela planeja ter chips de computação, parecidos com a AMD. Pelo que parece, a Intel está mantendo os controladores de memória nos blocos de computação. Existem então chips de E/S para coisas como CXL e PCIe nas bordas do pacote e usando EMIB para unir blocos de CPU e memória com E/S de alta velocidade.

O Modular Mesh Fabric da Intel não deve abranger apenas um único bloco de computação ou vários blocos de computação. Tem que passar pelo EMIB para cruzar os ladrilhos. Cada dado terá seu próprio gerenciamento de energia, mas haverá um controlador primário. Dessa forma, cada peça pode gerenciar seu próprio poder.

Na matriz de computação, a Intel pode usar P-core como Redwood Cove para Granite Rapids, Sierra Glent E-Cores como em Sierra Forest. As linhas laranja na matriz de cálculo abaixo são as conexões entre matrizes.

O novo Granite Rapids Redwood Cove P-Core será baseado em Intel 3 e terá novos recursos. Este é um derivado do núcleo Sapphire Rapids, mas possui dois saltos de nó de processo, bem como melhor gerenciamento de energia. Junto com isso, há muitas outras melhorias, como o i-cache de 64K, agora duas vezes maior.

Ele também oferecerá suporte a novos recursos como DIMMs MCR. A Intel nos disse que o novo Granite Rapids com MCR DRAM pode ter mais largura de banda do que o Xeon Max da geração atual habilitado para HBM. Serão 8.800 MT/s, com cada classificação na metade dessa velocidade. Com os DIMMs MCR de 12 canais, a Intel terá 2,5x a largura de banda de memória do Sapphire Rapids.

Também esperamos mais foco em dispositivos de memória CXL Type-3. Os expansores de memória CXL podem funcionar com Sapphire Rapids, mas isso não é compatível.

Na matriz de E/S, a Intel possui UPI, PCIe e CXL. Isso significa que podemos esperar que a linha 2024 da Intel suporte novos recursos como CXL 2.0. Perguntamos sobre o suporte PCIe, e essas ainda serão peças PCIe Gen5. O controlador pode ser bifurcado para que possa ser todo x16 CXL, todo x16 PCIe ou x8 CXL x8 PCIe.

A Intel também possui DSA, IAA, QAT e DLB como aceleradores no slide aqui.

Temos mais IA e caches maiores. A Intel está dizendo até 0,5 GB de caches de último nível, acima dos pouco mais de 100 MB atuais.

Aqui está o slide de resumo do Granite Rapids:

Isso tudo é muito legal.

Tudo o que podemos dizer é FINALMENTE. É ótimo ver a Intel começar a adotar uma abordagem mais modular. Ele precisa migrar agressivamente para chips para suportar a visão completa do IDM 2.0 e também combater coisas como Arm CSS no mercado (outro tópico no Hot Chips) que abordaremos a seguir no STH após este artigo. Também deve ajudar a diminuir o risco de futuros projetos de CPU de grandes servidores, ao mesmo tempo que permite mais personalização.

Estas são algumas grandes divulgações sobre a próxima (ou próxima?) Geração Intel Granite Rapids Xeon, bem como o E-core Sierra Forest. A Intel tem outro slot de conversa no Hot Chips 2023 especificamente para E-cores e Sierra Forrest, então fique ligado por algumas horas.