1月11日下午，Intel在北京召開(kāi)了主題為“芯加速 行至遠(yuǎn)”的第四代至強(qiáng)新品發(fā)布會(huì)，正式推出代號(hào)為“Sapphire Rapids”的第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器、Intel至強(qiáng)CPU Max系列(代號(hào)“Sapphire Rapids HBM”)以及Intel首個(gè)數(shù)據(jù)中心GPU Max系列(代號(hào)“Ponte Vecchio”)，在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心性能、能效和安全性大幅躍升的同時(shí)，為AI、云、網(wǎng)絡(luò)、邊緣和全球領(lǐng)先的超級(jí)計(jì)算機(jī)帶來(lái)全新功能。
Intel表示，基于數(shù)十年來(lái)在數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)和智能邊緣領(lǐng)域的創(chuàng)新和領(lǐng)導(dǎo)地位，全新第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器通過(guò)豐富的內(nèi)置加速器提供領(lǐng)先的性能，解決客戶在AI、分析、網(wǎng)絡(luò)、安全、存儲(chǔ)和科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域面臨的重大計(jì)算挑戰(zhàn)。
AI性能提升10倍，整體能效提升2.9倍
具體來(lái)說(shuō)，第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器采用了Chiplet設(shè)計(jì)，其能夠在一個(gè)封裝上集成多達(dá)4個(gè)采用Intel 7制程工藝制造的單元，這些區(qū)塊通過(guò)Intel嵌入式多芯片互連橋接(EMIB)封裝技術(shù)連接。
第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器擁有最高60個(gè)CPU內(nèi)核的同時(shí)，還具備新特性，包括通過(guò)DDR5增加了內(nèi)存帶寬、通過(guò)PCIe5.0和Compute Express link (CXL) 1.1互連增加了I/O帶寬。最高可以提供80個(gè)PCIe 5.0通道，支持1.5TB的DDR5-4800內(nèi)存。
第四代Intel至強(qiáng)的模塊化架構(gòu)讓Intel能夠提供廣泛的處理器，針對(duì)客戶的使用場(chǎng)景或應(yīng)用提供接近50個(gè)有針對(duì)性的SKU，其中包括從主流通用SKU到面向云、數(shù)據(jù)庫(kù)和分析、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和單插槽邊緣使用場(chǎng)景的專用SKU。
第四代Intel至強(qiáng)處理器家族支持Intel On Demand，能夠針對(duì)不同使用場(chǎng)景和外形規(guī)格提供不同的核心數(shù)、頻率、加速器組合、功率和內(nèi)存吞吐量，從而滿足客戶的實(shí)際應(yīng)用需求。
△Intel市場(chǎng)營(yíng)銷集團(tuán)副總裁、中國(guó)區(qū)數(shù)據(jù)中心銷售總經(jīng)理兼中國(guó)區(qū)運(yùn)營(yíng)商銷售總經(jīng)理莊秉翰展示第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器晶圓
根據(jù)Intel官方公布的數(shù)據(jù)顯示，與前一代處理器相比，第四代Intel至強(qiáng)處理器的基礎(chǔ)算力提升了53%，人工智能性能提升10倍，5G vRAN性能提升了2倍，網(wǎng)絡(luò)&存儲(chǔ)性能提升了2倍，數(shù)據(jù)分析性能提升了3倍，科學(xué)計(jì)算性能提升了3.7倍。
通過(guò)內(nèi)置加速器還將目標(biāo)工作負(fù)載的平均每瓦性能提升了2.9倍，在優(yōu)化電源模式下每個(gè)CPU節(jié)能高達(dá)70瓦，性能并沒(méi)有太大的下降，使得企業(yè)的總體擁有成本降低52%到66%。
而第四代Intel至強(qiáng)處理器的性能及能效之所以能夠有如此之大的提升，除了Intel 7制程工藝的助力之外，還歸功于內(nèi)置的多種加速引擎及自研技術(shù)。
內(nèi)置多個(gè)加速引擎，重新定義性能
在Intel看來(lái)，目前的處理器已經(jīng)不單單需要傳統(tǒng)基礎(chǔ)算力性能，更需要專屬計(jì)算單元，以實(shí)現(xiàn)AI、深度學(xué)習(xí)等性能的成倍提升，同時(shí)還需要擁有出色的能效和成本。
因此，Intel對(duì)其第四代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器構(gòu)建了以結(jié)果為導(dǎo)向、工作負(fù)載至上的策略，及針對(duì)特定工作負(fù)載高度優(yōu)化的軟件，為不同工作負(fù)載和需求匹配對(duì)應(yīng)的功耗和性能，并實(shí)現(xiàn)理想的總體擁有成本。
為此，第四代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器內(nèi)置了全新的IntelAMX、DLB、DSA、IAA、QAT內(nèi)核，并加強(qiáng)了Intel安全、AVX-512等先進(jìn)技術(shù)。
1、在AI方面，與前一代相比，第四代至強(qiáng)通過(guò)內(nèi)置Intel高級(jí)矩陣擴(kuò)展(IntelAMX)加速器，將PyTorch實(shí)時(shí)推理和訓(xùn)練性能提升了10倍。第四代Intel至強(qiáng)還將廣泛的AI工作負(fù)載的推理和訓(xùn)練性能提升到新的高度。
比如，Intel至強(qiáng)CPU Max系列在這些功能的基礎(chǔ)上還針對(duì)自然語(yǔ)言處理進(jìn)行了擴(kuò)展，將大型語(yǔ)言模型的處理速度提升多達(dá)20倍。
借助Intel的AI軟件套件，開(kāi)發(fā)者可以使用自己選擇的AI工具，提高生產(chǎn)力并加快AI開(kāi)發(fā)速度。該套件可以從工作站進(jìn)行移植，使其可以在云中擴(kuò)展，并一直擴(kuò)展到邊緣。同時(shí)，該套件已經(jīng)針對(duì)400多個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)AI模型進(jìn)行了驗(yàn)證，涵蓋所有商業(yè)細(xì)分領(lǐng)域最常見(jiàn)的AI應(yīng)用場(chǎng)景。
2、第四代至強(qiáng)還內(nèi)置了Intel動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡器(DLB)，可以根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載的變化而動(dòng)態(tài)地在多個(gè)CPU內(nèi)核上分配網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，能提供高效的硬件負(fù)載均衡。
3，第四代至強(qiáng)內(nèi)置了Intel數(shù)據(jù)流加速器(DSA)，提高了存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)密集型工作負(fù)載的性能，讓數(shù)據(jù)密集型工作負(fù)載操作性能提升1.7倍。
4、第四代至強(qiáng)還內(nèi)置了Intel存內(nèi)分析加速器(IntelIAA)，可提高分析性能，能同時(shí)把任務(wù)從CPU 內(nèi)核卸載，以加速數(shù)據(jù)庫(kù)查詢吞吐量和其它工作負(fù)載。借助IAA加速器，第四代至強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析工作負(fù)載優(yōu)化內(nèi)存占用和吞吐量性能提升了3倍。
5、第四代至強(qiáng)內(nèi)置了Intel?數(shù)據(jù)保護(hù)與壓縮加速技術(shù)(IntelQAT)可以通過(guò)卸載加密、解密和數(shù)據(jù)壓縮，將這些任務(wù)從處理器內(nèi)核卸載，從而讓系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)降低能耗的目的。
6、第四代至強(qiáng)內(nèi)置了Intel密碼操作硬件加速功能，大大降低了實(shí)施普遍數(shù)據(jù)加密的影響，并提高了加密密集型工作負(fù)載的性能，例如，安全套接字層(SSL)web服務(wù)器、5G基礎(chǔ)設(shè)施和VPN/防火墻。
作為數(shù)據(jù)中心計(jì)算提供應(yīng)用隔離的芯片廠商，Intel還擁有自己的Intel軟件防護(hù)擴(kuò)展(IntelSGX)技術(shù)，在私有云、公有云和從云到端的環(huán)境中，為使用中的數(shù)據(jù)提供硬件加密，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)前機(jī)密計(jì)算領(lǐng)域更小的攻擊面。
此外，Intel還帶來(lái)了全新的虛擬機(jī)隔離技術(shù)，IntelTrust Domain Extensions(IntelTDX)也非常適合把現(xiàn)有應(yīng)用移植到機(jī)密環(huán)境，該特性將在微軟Azure、阿里云、谷歌云和IBM云中首發(fā)。
此外，第四代至強(qiáng)內(nèi)置的面向vRAN的Intel高級(jí)矢量擴(kuò)展512(IntelAVX-512)能夠在相同的功率下把vRAN工作負(fù)載的密度提高至前一代的兩倍2。IntelAVX-512還支持兩個(gè)融合乘加(FMA)單元和其他優(yōu)化功能，可幫助提升要求嚴(yán)苛的計(jì)算工作負(fù)載性能。
需要指出的是，在第代至強(qiáng)的50多個(gè)SKU當(dāng)中，此次新增的IntelAMX、DLB、DSA、IAA、QAT內(nèi)核，最高階的版本這四種內(nèi)核各配備了4個(gè)核心，而對(duì)于其他的SKU來(lái)說(shuō)，只有AMX內(nèi)核是屬于標(biāo)配的(核心數(shù)最低1個(gè)，最高4個(gè))，其他內(nèi)核則有些有配備，有些則沒(méi)有。
關(guān)于Intel至強(qiáng)CPU Max系列和Intel數(shù)據(jù)中心GPU Max系列，可參看芯智訊此前文章：首次集成HBM內(nèi)存，Intel發(fā)布Xeon Max CPU!還有全新Max系列GPU
Intel執(zhí)行副總裁兼數(shù)據(jù)中心與人工智能事業(yè)部總經(jīng)理Sandra Rivera表示：“第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器和Max系列產(chǎn)品的發(fā)布，對(duì)于推動(dòng)Intel在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域闊步前行，增強(qiáng)數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，以及進(jìn)一步探索新領(lǐng)域的發(fā)展機(jī)會(huì)極具意義。第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器和Max系列產(chǎn)品能夠滿足客戶真實(shí)所需，即在安全的環(huán)境中兼具領(lǐng)先的性能和可靠性，不僅能夠滿足客戶的實(shí)際應(yīng)用需求，亦有助于其加速實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)價(jià)值及創(chuàng)新。”
多家合作伙伴力挺
在今天的發(fā)布會(huì)上，來(lái)自騰訊云、天翼云、京東云、阿里云、火山引擎、吉利汽車、浪潮信息與亞信科技的伙伴亦分享了其如何基于第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器推動(dòng)產(chǎn)品、技術(shù)創(chuàng)新，及在諸多領(lǐng)域落地的成功實(shí)踐。
騰訊云實(shí)驗(yàn)室星星海研發(fā)總監(jiān)曾欽杵表示：“第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器AMX特性極大的助力了騰訊搜索暨視頻業(yè)務(wù)的效率提升。”
比如，在騰訊太極機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)加速搜索業(yè)務(wù)應(yīng)用當(dāng)中，相比上一代至強(qiáng)平臺(tái)，第四代至強(qiáng)的BERT-base BF16 Throughput性能提升到了3.02倍，BERT-base INT8 Throughput性能提升到了2.05倍。
天翼云科技有限公司云網(wǎng)產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理?xiàng)铞伪硎荆玫谒拇鶬ntel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器內(nèi)置DLB加速技術(shù)可解決IPSec業(yè)務(wù)大象流問(wèn)題。
阿里云智能服務(wù)器首席架構(gòu)師劉禮寅表示，阿里云基于第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器的ECS實(shí)例的整機(jī)性能相比上代最大提升了60%，數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫性能提升15%，加解密/壓縮解壓縮性能提升了4倍，AI性能提升了4倍。
京東科技京東云事業(yè)部硬件架構(gòu)總監(jiān)董可新表示，基于第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器的新一代天樞服務(wù)器平臺(tái)性能相比上一代實(shí)現(xiàn)了1.7倍的提升。
字節(jié)跳動(dòng)旗下火山引擎云基礎(chǔ)產(chǎn)品負(fù)責(zé)人羅浩稱：“第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器助力火山引擎釋放了巨大算力和性能紅利。”據(jù)介紹，火山引擎基于四代至強(qiáng)的的第三代彈性計(jì)算實(shí)例相比上一代整機(jī)算力提升了70%，單核算力提升了18%，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)性能提升了2倍，存儲(chǔ)IOPS性能提升了2.3倍，加解密性能提升了1倍，AI推理加速性能提升了2.2倍。
吉利汽車研究院數(shù)字仿真技術(shù)開(kāi)發(fā)部長(zhǎng)廖慧紅表示，吉利新一代HPC平臺(tái)應(yīng)用了第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器助力了吉利的仿真，實(shí)現(xiàn)了低風(fēng)阻、全域安全，加速了吉利汽車的概念開(kāi)發(fā)、工程開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。
浪潮信息服務(wù)器產(chǎn)品部總經(jīng)理趙帥表示，搭載第四代Intel可擴(kuò)展處理器的浪潮信息全新一代服務(wù)器，在Open Cloud與IntelQAT助力下，云計(jì)算場(chǎng)景(虛擬化VM熱遷移)性能最高提升到了8.19倍;在IntelAMX助力下，大數(shù)據(jù)場(chǎng)景性能最高提升到了9.26倍。
亞信科技首席科學(xué)家葉曉舟表示，亞信科技正與Intel基于其第四代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器及其內(nèi)置加速器開(kāi)展聯(lián)合創(chuàng)新，算網(wǎng)性能得到的持續(xù)提升。對(duì)比上代產(chǎn)品，AntDB數(shù)據(jù)庫(kù)吞吐量提升了43%;AI(OCR)應(yīng)用性能提升達(dá)3.38倍。
此外，Intel也在持續(xù)攜手中國(guó)的合作伙伴共同打造本土化的至強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)創(chuàng)新。根據(jù)Intel公布的數(shù)據(jù)顯示，目前Intel至強(qiáng)中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中，已經(jīng)擁有超過(guò)150家中國(guó)生態(tài)合作伙伴。
在本次的發(fā)布會(huì)上，寶德、聞泰科技、浪潮、華擎、聯(lián)想、中興、金蝶、用友、銀河麒麟等Intel至強(qiáng)中國(guó)生態(tài)當(dāng)中諸多軟硬件合作伙伴代表登臺(tái)為第四代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器助力。
Intel最具可持續(xù)性的數(shù)據(jù)中心處理器
Intel今天發(fā)布的第四代至強(qiáng)也是Intel迄今為止最具可持續(xù)性的數(shù)據(jù)中心處理器，在幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和減排目標(biāo)方面邁出了重大一步。
Intel表示，相比于增加CPU內(nèi)核，內(nèi)置加速器對(duì)于提高工作負(fù)載的性能而言是一種更為高效的方式。通過(guò)內(nèi)置加速器和軟件優(yōu)化，Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器已經(jīng)為真實(shí)使用場(chǎng)景中的目標(biāo)工作負(fù)載提供了領(lǐng)先的每瓦性能。這能夠大幅提高CPU的利用率、降低能耗、提高投資回報(bào)，同時(shí)幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和減排目標(biāo)。
除了有助于為特定工作負(fù)載提高每瓦性能的內(nèi)置加速器，第四代Intel至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器還擁有一系列管理電源和性能的功能。新的優(yōu)化電源模式可以為某些工作負(fù)載帶來(lái)高達(dá)20%的插槽節(jié)能，而對(duì)性能的影響僅有不到5%。
風(fēng)冷和液冷的創(chuàng)新進(jìn)一步降低了數(shù)據(jù)中心的總能耗。并且第四代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器在Intel工廠制造時(shí)，運(yùn)用了超過(guò)90%的可再生電力，并同時(shí)配備了一流的水資源回收設(shè)施。
值得一提的是，目前浸沒(méi)式液冷方案也已經(jīng)成為了服務(wù)器廠商節(jié)能減排的一大技術(shù)方向。
此前，Intel主導(dǎo)了第一版的浸沒(méi)式液冷液體規(guī)范。
在今天的發(fā)布會(huì)上，Intel還宣布針對(duì)Intel第三及第四代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器的浸沒(méi)式液冷方案設(shè)計(jì)提供一年的保修服務(wù)。這也是業(yè)界首家面向浸沒(méi)式液冷方案設(shè)計(jì)提供保修服務(wù)的服務(wù)器芯片廠商。
