【原】英特爾至強6性能核處理器，如何引爆數(shù)字產(chǎn)業(yè)？

科技行者 2024-09-27 發(fā)布于上海

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9月26日，英特爾至強6性能核處理器在國內(nèi)正式發(fā)布。

作為英特爾面向數(shù)據(jù)中心又一重量級處理器，此次發(fā)布會前，已經(jīng)在2024云棲大會上進行過展示和預覽，我們也曾在云棲大會現(xiàn)場一睹這款產(chǎn)品的真容，彼時一并對外進行了預發(fā)布的，還有阿里云ECS第九代企業(yè)級計算實例。

實際上，作為英特爾至強系列產(chǎn)品品牌升級后的第一代產(chǎn)品，為了滿足不同工作負載的需求，英特爾至強6處理器采用了兩種不同的CPU微架構——P-core（性能核）和E-core（能效核）。

英特爾至強6能效核處理器已于今年6月正式對外發(fā)布，作為首次采用純能效核設計的一款處理器，英特爾至強6能效核處理器專門針對高核心密度和規(guī)模擴展任務所需的高效能優(yōu)化，適用于微服務等任務并行、基于標量的工作負載。

這次發(fā)布會正式發(fā)布的英特爾至強6性能核則是針對高性能計算進行了優(yōu)化，英特爾數(shù)據(jù)中心與人工智能集團副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理陳葆立指出：

“這款處理器單核性能得到了進一步提升，對于通用計算、數(shù)據(jù)和Web服務、科學計算、AI等，英特爾至強6性能核處理器將是絕佳的產(chǎn)品?！?/span>

至強6性能核，強在哪里？

來自調(diào)研機構的預測數(shù)據(jù)顯示，到2026年，全球在人工智能領域的支出將超過3000億美元，50%的邊緣部署將涉及到人工智能，超過80%的企業(yè)都會使用生成式AI。

在這一進程中，各行各業(yè)對于云基礎設施的需求也在不斷增長。

來自IDC數(shù)據(jù)預測數(shù)據(jù)顯示，2026年全球云計算支出占全球IT支出的比例將增至53%；來自Gartner的預測數(shù)據(jù)也顯示，2026年全球云計算收入將突破萬億美元大關。

如何為云基礎設施提供性能更強勁的處理器，就成了英特爾需要考慮的問題。

陳葆立在發(fā)布會上介紹稱，“我們在設計處理器時，會分別設計兩個單元——計算單元和I/O單元，計算單元中包含了X86內(nèi)核、內(nèi)存、控制器、緩存等，I/O單元則包含了我們業(yè)界領先的PCIe、CXL、UPI等通用協(xié)議和加速技術?！?/span>

英特爾至強6性能核處理器6900系列，正是由這樣的3個計算單元和2個I/O單元組成的高端產(chǎn)品。

據(jù)悉，這款處理器擁有高達128個內(nèi)核，要知道，目前國內(nèi)數(shù)據(jù)中心服務器使用的英特爾至強系列處理器，普遍還只有32個或48個內(nèi)核，這次英特爾至強6性能核處理器僅僅是在內(nèi)核數(shù)量上，就有了2-3倍的提升。

這樣內(nèi)核數(shù)量的提升，意味的是計算性能的全面提升。

不過，英特爾至強6性能核帶來的提升遠不止此，這款基于Intel 3制程工藝制造的高性能處理器在機架密度、內(nèi)存帶寬、能效、隱私安全等方面得到了全面提升。

就內(nèi)存帶寬而言，英特爾至強6性能核處理器擁有12個內(nèi)存通道和MRDIMM，尤其采用更快的DDR5內(nèi)存和多路合并陣列MRDIMM，內(nèi)存吞吐量得以顯著提高。與RDIMM相比，內(nèi)存帶寬提升超過37%，預計數(shù)據(jù)傳輸速率高達8800MT/s，為更大的內(nèi)存敏感型LLM模型提供了更高的性能。

此外，多達64條CXL 2.0通道，每條通道的數(shù)據(jù)傳輸速率高達32GT/s，當使用低成本內(nèi)存（如支持 CXL 2.0的DDR4）時，“Flat”內(nèi)存模式也可幫助用戶擴展系統(tǒng)內(nèi)存并優(yōu)化TCO。

就隱私安全而言，英特爾早在第四代至強處理器上就為人工智能加速推出了專屬指令集英特爾AMX，如今，通過oneAPI跨不同硬件架構實現(xiàn)標準編程模型通過內(nèi)置英特爾AMX和英特爾AVX-512，英特爾至強6性能核處理器進一步提高了性能和效率，內(nèi)置諸如英特爾SGX和英特爾TDX等安全功能，也可以更好地支持機密計算和可信服務。

在發(fā)布會上，陳葆立給出了英特爾至強6性能核處理器與上一代產(chǎn)品的對比數(shù)據(jù)：

“相較于上一代產(chǎn)品而言，英特爾至強6性能核處理器每路內(nèi)核數(shù)多達2倍，平均單核性能提升達1.2倍，平均每瓦特性能提升至1.6倍，同等性能水平平均TCO降低多達30%?！?/span>

這樣的能力在實際應用過程中帶來最直接的表現(xiàn)是，從通用計算、數(shù)據(jù)庫、科學計算到AI在內(nèi)的14種工作負載，任務處理速度都實現(xiàn)了2倍以上提升。

這其中既有MongoDB、MySQL等主流數(shù)據(jù)庫，也有如今熱門的Llama2-7B、Llama3 8B大模型應用。

不難發(fā)現(xiàn)，這次英特爾至強6性能核處理器帶來的提升的確是一次全方位的提升。

對于英特爾至強6性能核處理器的能力提升，英特爾公司市場營銷集團副總裁、中國區(qū)云與行業(yè)解決方案和數(shù)據(jù)中心銷售部總經(jīng)理梁雅莉?qū)⑵淇偨Y(jié)為四個方面：

計算密度，英特爾至強6性能核處理器在40%的利用率下，每瓦特性能提升至1.9倍；

內(nèi)存增強，英特爾至強6性能核處理器通過支持MRDIMM和CXL 2.0等技術，解決了CPU核數(shù)大幅提升后，內(nèi)存和性能匹配的問題；

數(shù)據(jù)處理，通過英特爾TDX、英特爾SDX，英特爾至強6性能核處理器可以支持高速、安全的數(shù)據(jù)處理；

能效優(yōu)化，通過CPU自身能效優(yōu)化和先進的數(shù)據(jù)中心制冷技術，滿足客戶算力大幅提升后的能效需求。

英特爾至強6性能核處理器這些方面的性能提升，同樣體現(xiàn)在英特爾與合作伙伴聯(lián)合發(fā)布的服務器產(chǎn)品和數(shù)據(jù)中心解決方案上。

至強6性能核四大特性，助力數(shù)據(jù)中心再進化

對于服務器，尤其是AI服務器而言，機頭CPU是一個獨特的存在，它對于釋放AI加速系統(tǒng)性能至關重要，其重要作用包括：

數(shù)據(jù)預處理，為訓練模型準備數(shù)據(jù)；

將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊铀偃ミM行并行處理；

管理檢查點，將數(shù)據(jù)傳輸至系統(tǒng)內(nèi)存；

提供內(nèi)在的靈活性，可在同一基礎設施上運行和處理混合工作復雜。

據(jù)陳葆立透露，現(xiàn)在所有AI服務器中，大部分機頭CPU使用的依然是英特爾的CPU。

之所以如此，是因為在加速系統(tǒng)中，機頭CPU既需要出色的I/O性能、很高的單核性能，也需要支持更快更大的內(nèi)存，這就使得英特爾至強系列芯片依然是服務器中機頭CPU的絕佳之選。

而現(xiàn)在，英特爾至強6性能核處理器成了服務器機頭CPU的理想型。

在發(fā)布會現(xiàn)場，我們看到了浪潮、聯(lián)想、阿里云、新華三、超聚變等眾多廠商，現(xiàn)場發(fā)布了基于英特爾至強6性能核處理器的數(shù)據(jù)中心解決方案。

超聚變CXL 2.0內(nèi)存池解決方案是英特爾至強6性能核處理器在內(nèi)存帶寬上性能提升很好的體現(xiàn)。

據(jù)超聚變數(shù)字技術有限公司服務器產(chǎn)品總經(jīng)理朱勇在發(fā)布會上介紹稱，“未來內(nèi)存會如同網(wǎng)絡、存儲一樣成為算力產(chǎn)業(yè)的基礎服務，超聚變早期率先在行業(yè)內(nèi)為客戶提供了CXL 1.1解決方案，這次再次推出全球首個支持CXL 2.0+的內(nèi)存池解決方案?！?/span>

據(jù)悉，這一解決方案在全面支持CXL 2.0標準的同時，超聚變團隊基于軟件能力實現(xiàn)了CXL 3.1才具備的數(shù)據(jù)共享能力。

那么，這樣的內(nèi)存池擁有怎樣的獨特性呢？

據(jù)朱勇透露，這一解決方案具備內(nèi)存即服務、內(nèi)存即網(wǎng)路、共享內(nèi)存訪問時延<300ns、高可用性和一機多用等特性。

通過CXL 2.0內(nèi)存池與英特爾至強6性能核處理器的結(jié)合應用，超聚變將面向行業(yè)提供內(nèi)存池化集群使用模式和1+1超級服務器模式兩種模式，以滿足客戶需求。

新華三與英特爾合作推出的“G-Flow”油類單相浸沒液冷方案是能效優(yōu)化上的創(chuàng)新體現(xiàn)。

據(jù)新華三集團計算存儲產(chǎn)品線副總裁劉宏程介紹，“隨著算力需求高速增長，數(shù)據(jù)中心帶來高熱密度和巨額能耗的問題不斷凸顯，今年7月我們與英特爾合作基于英特爾至強6推出了'G-Flow’油類單相浸沒液冷方案?！?/span>

面對當下節(jié)能降碳的大環(huán)境，數(shù)據(jù)中心除了需要節(jié)能降碳、降低PUE，同樣需要保護環(huán)境，這就使得傳統(tǒng)服務器的浸沒式液冷方案需要一并考慮如何處理由此產(chǎn)生的臭氧的問題。

“G-Flow”油類單相浸沒液冷方案就是在這樣背景下出現(xiàn)的一個解題思路，在這一方案中，為了增強油類液體的對流，新華三團隊設計了一個長800mm專門針對CPU的油道，利用重力差加速浸沒式液冷的流速。

借助這樣獨特的設計，新華三可以將服務器中CPU最大可容忍功耗從普通浸沒式液冷600W的水平提升到至高1000W的水平。

再搭配英特爾至強6性能核處理器，新華三得以高效地為用戶提供零碳算力。

這兩個創(chuàng)新方案，只是此次發(fā)布會上英特爾合作伙伴發(fā)布的眾多創(chuàng)新方案的代表。

實際上，在這次發(fā)布會上，基于英特爾至強6性能核處理器，還有諸多服務器產(chǎn)品的發(fā)布，例如浪潮信息發(fā)布了元腦NF3290G8服務器，新華三還發(fā)布了H3C UniServer R3900 G7服務器，中興通訊發(fā)布了R2300 G6等多款服務器，聯(lián)想發(fā)布了ThinkSystem SC750 V4服務器……

這些搭載英特爾至強6性能核處理器的服務器，將在接下來逐步導入數(shù)據(jù)中心，推動數(shù)據(jù)中心再進化，并將加速全行業(yè)數(shù)字化、智能化進程。