Intel выпускает 4-е поколение процессоров Xeon Scalable, а также процессоры и графические ускорители серии Max

Компания Intel представила один из важнейших выпусков в своей истории, в который вошли процессоры 4-го поколения Intel Xeon Scalable (кодовое наименование Sapphire Rapids), процессоры Intel Xeon серии Max (кодовое наименование Sapphire Rapids HBM) и графические ускорители Intel серии Max для дата-центров (кодовое наименование Ponte Vecchio), способные обеспечить предприятиям-заказчикам качественно новый уровень производительности, энергетической эффективности, защиты данных, новые возможности для ИИ, облачных, сетевых и граничных вычислений, а также для самых мощных в мире суперкомпьютеров.

Совместно с партнерами и заказчиками компания Intel разработала специализированные решения и системы на базе 4-го поколения Xeon, отвечающие важнейшим вызовам сферы современных вычислений. Уникальный подход Intel позволяет создавать целевые конфигурации и обеспечивает ускорение вычислений и оптимизацию программного обеспечения с приоритетом специфики нагрузки, в результате чего можно добиться оптимального баланса производительности, энергопотребления и совокупной стоимости владения системой. Кроме того, процессоры Xeon 4-го поколения, как наиболее выносливые процессоры Intel для дата-центров, предлагают ряд функций управления питанием и производительностью, обеспечивающих оптимальное использование ресурсов CPU в условиях длительной нагрузки переменной интенсивности.

"Выпуск 4-го поколения процессоров Xeon Scalable и семейства продуктов серии Max – это поворотный момент в новейшей истории Intel, открывающий новые горизонты в нашем движении к лидерству в сфере больших данных и показывающий усиление наших позиций на новых территориях," – сказала Сандра Ривера (Sandra Rivera), исполнительный вице-президент и генеральный менеджер Intel Data Center & AI Group. "Процессоры Intel Xeon 4-го поколения и продукты серии Max отвечают истинным потребностям наших заказчиков, которым нужны максимальные показатели производительности и надежности в защищенной вычислительной среде, что позволит им сократить время принятия решений и двигаться в более быстром инновационном темпе."

В отличие от других процессоров для дата-центров, представленных на рынке и уже используемых заказчиками, процессоры 4-го поколения Intel Xeon предлагают более дифференцированный подход к вычислительным задачам.

Превосходная производительность и выносливость в сочетании с преимуществами лучших встроенных ускорителей

Сегодня в отрасли используется свыше 100 млн конфигураций на базе Xeon – от серверов с программным обеспечением on-prem, используемых в IT-сервисах, в том числе работающих по новой бизнес-схеме «ПО как услуга», до сетевого оборудования, обрабатывающего интернет-трафик, беспроводных базовых станций граничных вычислений и облачных серверов.

Установленные в десятках дата-центров, использующих инновационные концепции сетевых и граничных вычислений, новые процессоры 4-го поколения Xeon с мощнейшими в мире встроенными ускорителями обеспечивают чемпионскую производительность в таких ключевых областях, как ИИ, аналитика, сети, хранение и защита данных, HPC.

Заказчики новых процессоров 4-го поколения Intel Xeon в определенных сценариях могут рассчитывать на увеличение эффективности (производительность на ватт потребляемой мощности) в среднем в 2.9 раза по сравнению с предыдущими поколениями процессоров, достигаемое за счет использования встроенных ускорителей, на энергосбережение до 70 Вт на каждый процессор в режиме оптимального энергопотребления с минимальными потерями в производительности и, наконец, на снижение TCO (совокупной стоимости владения системой) на 52-66%.

Работа с интенсивной нагрузкой

Широкие возможности встроенных ускорителей процессоров 4-го поколения Intel Xeon позволяют снизить энергопотребление на уровне платформы, уменьшая потребность в использовании дополнительных дискретных ускорителей, и помогают предприятиям добиться нужных результатов в части выполнения энергозатратных вычислительных задач в режиме 24/7. Кроме того, новый режим Optimized Power Mode дает до 20% экономии электроэнергии при менее чем 5%-ном снижении производительности для выбранных нагрузок. Инновационные решения в части воздушного и водяного охлаждения способствуют дальнейшему снижению общего энергопотребления дата-центров. Что касается производства самих процессоров Xeon 4-го поколения, то на предприятиях Intel используются возобновляемые источники энергии (дающие не менее 90% электричества для обеспечения производства процессоров) и передовое оборудование для очистки и повторного использования воды.

Искусственный интеллект

В части ИИ, по сравнению с предыдущим поколением, процессоры 4-го поколения Xeon способны обеспечить десятикратное увеличение скорости обучения нейросетей в PyTorch в реальном времени благодаря встроенным ускорителям Intel AMX (Advanced Matrix eXtension). 4-е поколение Intel Xeon открывает новый уровень производительности в задачах обучения нейросетей с выводами в широком диапазоне приложений для ИИ. Процессоры Xeon серии Max предлагают аналогичные возможности в области обработки естественного языка с 20-кратным ускорением больших языковых моделей. Пакет программного обеспечения ИИ от Intel позволяет разработчикам использовать собственные инструменты для ИИ, что повышает продуктивность и сокращает время разработки ИИ-приложений. Это масштабируемое ПО может устанавливаться с дистрибутивов на рабочие станции и далее использоваться в облачной и граничной средах. Оно проверено на более чем 400 моделях машинного и глубокого обучения ИИ, соответствующих основным сценариям использования ИИ в различных отраслях.

Сети

4-е поколение Xeon предлагает семейство процессоров, оптимизированных специально под высокопроизводительные сети с низкой задержкой и граничные среды. Эти процессоры являются критически важным компонентом платформ с более значимой программной составляющей, которые в будущем получат широкое применение в самых разных отраслях – от телекоммуникаций и розничной торговли до промышленного производства и смарт-инфраструктур. В средах 5G встроенные ускорители помогут повысить пропускную способность и снизить задержку, а усовершенствованное управление питанием позволит улучшить как отклик, так и энергетическую эффективность платформ. Кроме того, по сравнению с предыдущими поколениями процессоры 4-го поколения Xeon позволяют вдвое повысить емкость виртуализованных сетей радиодоступа (vRAN) без сопутствующего увеличения энергопотребления. Благодаря этому провайдеры коммуникационных услуг смогут удвоить показатели энергетической эффективности, в том числе в критических сценариях загрузки сетей.

Высокопроизводительные вычисления (HPC)

Сбалансированная масштабируемая архитектура 4-го поколения Xeon и семейства серии Max позволяет объединить мощности CPU и GPU через экосистему открытого ПО OneAPI для решения самых сложных и актуальных задач, стоящих перед отраслями HPC и ИИ.

CPU Xeon серии Max – это первый и единственный в мире процессор x86, оснащенный памятью с высокой пропускной способностью (HBM), что позволяет ускорить многие сценарии HPC без необходимости прибегать к изменению кода. Графический ускоритель Intel серии Max для дата-центров имеет самую высокую плотность транзисторов среди всех чипов Intel; он будет выпускаться в нескольких форм-факторах, рассчитанных на различную специфику вычислительной среды заказчика.

Процессор Xeon серии Max имеет на борту 64 ГБ памяти HBM2e, что значительно ускоряет обработку данных в сценариях HPC и ИИ. По сравнению с топовыми процессорами 3-го поколения Intel Xeon Scalable, процессор Xeon серии Max обеспечивает в 3.7 раза более высокую производительность в реальных приложениях, включая моделирование земных систем и энергетику.

Далее, GPU Max для дата-центров, 47-плиточная компоновка которого содержит свыше 100 млрд транзисторов, открывает новые уровни пропускной способности для решения актуальных задач в области физики, финансов и наук о жизни. Комбинированная платформа с этим графическим ускорителем и процессором Xeon Max позволяет получить в программе LAMMPS (моделирование молекулярной динамики) в 12.8 раза более высокую производительность по сравнению с предыдущим поколением.

Самая технологически продвинутая и защищенная платформа Xeon на сегодняшний день

4-е поколение Xeon представляет собой самую значительную модернизацию платформы Intel не только в части ускорения вычислений, но и части технологий производства чипов: одна микросхема включает в себя до четырех семикомпонентных плиток, соединенных по технологии Intel EMIB (Embedded Multi-die Interconnect Bridge), и предлагает такие усовершенствования, как увеличенная пропускная способность интерфейса памяти (DDR5) и интерфейсов I/O – PCIe 5.0 и Compute eXpress Link (CXL) 1.1.

В основе всего этого лежит защита данных. В 4-м поколении Xeon Intel предлагает самую мощную поддержку конфиденциальности вычислений среди всех производителей чипов для дата-центров, которая включает усиленную защиту данных в соответствии со стандартными протоколами. Intel остается единственным производителем, обеспечивающим изоляцию вычислительной среды дата-центра с помощью технологии Intel Software Guard eXtensions (Intel SGX), которая максимально сокращает возможные каналы несанкционированного доступа к конфиденциальным операциям, осуществляемым в приватных, открытых, облачных и граничных средах. Кроме того, Intel предлагает новую технологию изоляции виртуальных машин – Intel Trust Domain eXtensions (Intel TDX), которая идеально подходит для перенесения существующих приложений в конфиденциальную среду и будет впервые применена на Microsoft Azure, Alibaba Cloud, Google Cloud и IBM Cloud.

Наконец, модульная архитектура 4-го поколения Intel Xeon позволяет выпускать процессоры в широком диапазоне, насчитывающем почти 50 моделей для различных сценариев или областей применения – от массовых многоцелевых SKU до специализированных решений для облачных сред, баз данных, аналитики, сетевых сред, хранения данных и односокетных граничных сред. Процессоры 4-го поколения Xeon допускают конфигурирование по запросу (On Demand) с варьированием числа ядер, тактовых частот, комбинации ускорителей, теплопакета и пропускной способности памяти в зависимости от целевых сценариев и форм-факторов, заявленных в ТЗ заказчика.