جزئیات جدید از سری Sapphire Rapids اینتل – ناتوان در برابر AMD Genoa؟

جزئیات جدید از سری Sapphire Rapids یعنی پردازنده‌های 10 نانومتری سرور آینده اینتل منتشر شده که در مورد بازه زمانی عرضه، عملکرد و مصرف انرژی توضیحاتی ارائه می‌دهد. در جدیدترین آپدیت (خبری)، Lisa Spelman از اینتل اعلام کرده بود که لاین آپ Sapphire Rapids در فصل اول 2021 تولید و فصل دوم 2022 احتمالا عرضه خواهد شد. این پردازنده‌ها در واقع به شکل رسمی در نیمه اول 2022 در دسترس قرار می‌گیرند اما نمونه‌های مهندسی زودتر به دست شرکا می‌رسند تا آنها بهینه سازی‌های لازم را پیش از انتشار انجام دهند.

در ابتدا اجازه دهید درباره جدول زمانی و نقشه راه فعلی اینتل صحبت کنیم. می‌دانیم که تیم آبی در ابتدا برنامه داشت که لاین آپ Sapphire Rapids را در سال 2021 عرضه کند. اما مشخصا حالا که این تاریخ به نیمه اول 2022 تغییر کرده شاهد تاخیر در انتشار هستیم. تصور می‌شد که این خانواده چند فصل بعد از Ice Lake SP در دسترس قرار گیرد اما چنین اتفاقی رخ نداد. لاین آپ Ice Lake SP با تاخیر بسیار عرضه شد و اینتل مجبور بود از Cascade Lake SP و Cooper Lake SP به عنوان پلتفرم‌های میان مدت برای پر کردن خلاء استفاده کند.

جزئیات جدید از سری پردازنده‌های سرور 10 نانومتری Sapphire Rapids اینتل

شایعه‌ای که از سوی AdoredTV منتشر شده نشان می‌دهد که اولین سری Sapphire Rapids SP مدل‌های بدون HBM هستند که تا 56 هسته را در خود جای داده و می‌توانند در پیکربندی تا 8 سوکت استفاده شوند. مدل‌هایی با حافظه‌های HBM ممکن است در سال 2023 در دسترس باشند و به پیکربندی 2 سوکت محدود خواهند بود. این تقریبا همزمان با پلتفرم بعدی یعنی Emerald Rapids SP Xeon است که یک به روز رسانی کوچک با کمی تعداد هسته بیشتر، فرکانس سریع‌تر، پردازش بهینه شده و پشتیبانی از حافظه سریع‌تر می‌باشد.

مشکل اینجاست که اینتل در حالی که همچنان از فناوری 10 نانومتری Enhanced SuperFin (با 56 / 64 هسته) استفاده می‌کند، AMD اولین پردازنده‌های Zen 4 را با فناوری ساخت 5 نانومتری و دو برابر هسته بیشتری روانه بازار خواهد کرد. برای مقایسه Genoa با دستورالعمل AVX 512 سازگار بوده و تا 96 هسته را شامل می‌شود. AdoredTV البته به 128 هسته اشاره کرده اما تا به حال شاهد هیچ مدرکی که چنین موضوعی را اثبات کند، نبوده‌ایم. حتی 96 هسته نیز 71 درصد هسته بیشتری از Sapphire Rapids SP است و ما هنوز حتی به سراغ عملکرد (احتمالی) نیز نرفته‌ایم.

در ادامه جزئیات جدید از سری پردازنده‌های 10 نانومتری Sapphire Rapids اینتل حالا اجازه دهید درباره کارایی صحبت کنیم، اولین مقایسه شایعه شده بین نمونه 56 هسته Sapphire Rapids و نمونه 64 هسته‌ای EPYC Milan. به نظر می‌رسد که مدل اینتلی می‌تواند برای مدت زمان کوتاهی اینتل را در بارهای کاری هوش مصنوعی، شبکه و HPC پیشتاز نشان دهد. این لاین آپ همچنین در بحث اعداد شناور و همچنین صحیح بهبود خیلی جزئی خواهد داشت اما مبحث دیگر بدون شک توان حرارتی می‌باشد. چیپ 10 نانومتری با 56 هسته توان مصرفی 350 واتی دارد در حالی که پردازنده AMD بالغ بر 280 وات انرژی مصرف می‌کند. این یعنی 25 درصد بیشتر اما در کل شما تقریبا همین مقدار کارایی بیشتر را در بارهای کاری مشخص شده دریافت می‌کنید.

با این حال رقیب اصلی اینتل خانواده Genoa خواهد بود که تا آن زمان به بازار عرضه شده است. در این جا همان پردازنده 56 هسته‌ای 350 واتی با یک چیپ 96 هسته‌ای و 350 واتی Genoa مقایسه شده. نمونه غیر HBM همچنان در بحث هوش مصنوعی و HPC کارایی مناسبی دارد که به لطف AVX به دست آمده در حالی که نمونه HBM تا حدودی در بحث اعداد شناور کارایی یکسانی ارائه خواهد داد. AMD EPYC Genoa اما برتری عظیمی در دسته‌های دیگر داشته و عملکرد چند رشته‌ای خارق العاده‌ای را با طراحی پیشرفته ارائه می‌دهد.

Videocardz موفق شده تا به مشخصات داخلی یک نود SPR03-LC دست پیدا کند که برای پلتفرم دو سوکت با حضور دو چیپ 26 هسته (جمعا 52 هسته) می‌باشد. این نود با 3.84 ترابایت حافظه NVM، سوییچ شبکه 100 گیگابیت بر ثانیه و 512 گیگابایت حافظه DDR5 4800 همراه شده است. به نظر می‌رسد که مشخصات مربوط به یک نمونه اولیه باشد زیرا شاهد فرکانس پایین 2.70 گیگاهرتز هستیم اما توان کل نود 799 وات در Linpack برآورد شده است.

لاین آپ Sapphire Rapids SP از حافظه‌های 8 کاناله DDR5 با سرعتی تا 4800 مگاهرتز و استاندارد PCI Express Gen 5.0 در پلتفرم Eagle Stream پشتیبانی خواهد کرد. پلتفرم مذکور با سوکت LGA 4677 همراه است که جایگزینی برای سوکت فعلی LGA 4189 در پلتفرم Cedar Island و Whitley میزبان چیپ‌های Cooper Lake SP و Ice Lake SP می‌باشد.

مشخصات نشان می‌دهند که بالاترین مدل از 56 هسته و توان حرارتی 350 وات برخوردار است. نکته جالب درباره این پیکربندی احتمال استفاده آن از طراحی MCM یا Tile را نشان می‌دهد. چیپ Sapphire Rapids SP بین 4 Tile تقسیم می‌شود که هر کدام شامل 14 هسته خواهند بود. دو مدل دیگر اما طراحی یکپارچه دارند، یک نمونه 24 هسته‌ای 225 واتی و یک نمونه 44 هسته‌ای 270 واتی.

به نظر می‌رسد که AMD همچنان از نظر تعداد هسته و رشته دست بالا را با چیپ‌های Genoa خواهد داشت که گفته می‌شود تا 96 هسته را در اختیار دارند. این در حالیست که اینتل حداکثر 56 هسته را ارائه می‌دهد، مگر آن که تیم آبی مقداری برنامه‌های خود را تغییر دهد.

پردازنده‌های Sapphire Rapids SP حاوی 4 پشته HBM2 با حداثکر حجم 64 گیگابایت (هر کدام 16 گیگابایت) می‌باشند. پهنای باند این ماژول‌ها به 1 ترابایت بر ثانیه خواهد رسید. با توجه به جزئیاتی که توسط AdoredTV افشا شده، HBM2 و DDR5 قادر خواهند بود تا در کنار یکدیگر در حالت‌های مختلف فعالیت کنند. وجود حافظه در نزدیکی چیپ باعث می‌شود برخی بارهای کاری که نیازمند داده‌های بزرگی هستند عملکرد بسیار بهتری داشته باشند و در واقع این حافظه به عنوان کش سطح چهارم فعالیت می‌کند.

پلتفرم بعدی اینتل در بازار سرور باید با لاین آپ EPYC Genoa و معماری Zen 4 رقابت کند که از پلتفرم نوین SP5 استفده خواهد کرد. AMD قول داده تا قابلیت‌های جدید به همراه پشتیبانی از حافظه‌های جدیدتر را برای Genoa ارائه دهد که این شامل پشتیبانی از حافظه‌های 8 کاناله DDR5 و تا 80 خط PCI Express 5.0 و غیره می‌شود. پلتفرم اینتل می‌تواند تا 8 سوکت داشته باشد که یعنی 448 هسته و 996 رشته روی یک سرور (در صورت استفاده از چیپ‌های 56 هسته‌ای).

در حال حاضر پردازنده‌های AMD EPYC نمونه‌های اینتلی را در بحث کارایی بر مصرف، تعداد هسته و رشته، قابلیت‌ها و هزینه عملیاتی کاملا شکست می‌دهند. تا به حال نیز شاهد بوده‌ایم که بازیگران بزرگ بازار سرور دیتاسنترهای ابری خود را به چیپ‌های EPYC مجهز نموده‌اند. باید ببینیم که اینتل می‌تواند در ادامه لاین آپ Xeon را با Sapphire Rapids بازیابی کند یا خیر. فعلا انتظار می‌رود که این خانواده در 2021 عرضه شود اما این احتمال نیز وجود دارد که ما تولید محدودی را برای ابر کامپیوتر Aurora شاهد باشیم و در نهایت تولید انبوه به نیمه اول 2022 موکول شود.