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探索英特尔和AMD服务器处理器的技术演变

2021/8/4    来源:企业网D1Net    作者:Kurt Marko      
关键字:英特尔  AMD服务器  
英特尔公司和AMD公司生产的服务器处理器如今广泛应用于各种IT系统,其中包括融合和超融合基础设施。
       作为竞争对手,英特尔公司和AMD公司致力于研发并确保x86用户采用自己的服务器处理器产品,以应对来自AWS公司等Arm授权商的激烈竞争。
 
       英特尔公司和AMD公司在去年发布了其服务器处理器的一些产品预告和更新。对于这两家服务器处理器供应商来说,在2021年及以后,还有很多路线图需要实现。
 
英特尔公司不断发展的数据中心战略
 
       今年早些时候,英特尔公司发布了其第三代至强可扩展处理器Ice Lake。该芯片基于英特尔公司首次用于更新其第10代客户端处理器的Sunny Cove微架构。该设备建立在英特尔公司的10nm+工艺之上,这是其采用10nm工艺的第二代产品。
 
       该芯片包括至少28个内核,与上一代至强可扩展产品中使用的Skylake架构相比,每时钟指令数(IPC)增加了约18%。
 
       英特尔公司声称,Sunny Cove微架构有几项重大改进,其中包括:
 
       ●新的片上系统架构,具有用于多处理器连接的三个独立时钟的Ultra Path互连链路;

       ●改进的、更高容量的指令前端和分支预测器;

       ●更广泛、更深入的分配队列和执行资源;

       ●转译后备缓冲区(TLB)的增强,可减少访问内存的延迟;

       ●加速加密和压缩/解压缩操作的指令;

       ●新的I/O虚拟化设计,为大负载和集成PCIe Gen 4控制器提供高达三倍的带宽;

       ●支持物理内存的总内存加密;

       ●在电源管理状态之间切换时具有更好的性能和更低的延迟。
 
       英特尔公司在2020年架构日活动中表示,名称为Sapphire Rapids的下一代至强处理器将支持DDR5;PCIe Gen 5;Compute ExpressLink1.1;高级矩阵扩展以加速人工智能计算;以及数据流加速器,用于优化流数据移动和转换。
 
       英特尔公司在6月表示,预计Sapphire Rapids将在2022年第一季度投入生产。预计在今年8月举办的Hot Chips 2021大会和10月举办的英特尔创新大会上,该公司将提供更多技术信息。
 
AMD公司并没有放慢发展脚步
 
       AMD公司不断推出新的客户端、服务器和GPU产品,这些产品有望通过其Epyc服务器处理器中的第三代Zen 3内核扩大其性价比领先优势。
 
       与英特尔公司不同,AMD跳过了10nm工艺节点。该公司一直采用7nm的台积电工艺制造芯片,并使用Zen 3的更新版本。
 
       Zen 3具有多项架构改进,其中包括:
 
       ●通过更大的L1缓存实现更好的分支预测,更快地从错过的预测中恢复和算法改进;

       ●更快的执行引擎,通过更大的执行窗口、更低的延迟、更宽的整数执行单元、更快的乘法累加和其他变化;

       ●更大的加载存储带宽、加载存储操作的更大灵活性以及对TLB的改进。
 
       然而,Zen 3的最大变化是芯片拓扑,其中每个8核小芯片围绕单个32MB三级缓存组织,而不是被划分为两个4核/16MB缓存复合体。该设计使每个内核可用的L3空间加倍,提高了命中率,并减少了任何两个内核之间的有效内存延迟。总的来说,这些改进意味着与Zen 2相比,Zen 3的IPC提高了19%,性能提高了24%。
 
       Zen 3产品使用与现有Epyc型号相同的芯片组封装,在I/O内存模块周围有8个8核处理器芯片。
 
       AMD公司的发展路线图表明,采用全新5nm工艺的Zen4 Genoa处理器将于2022年问世。
责任编辑:程玥
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