최대 64GB HBM2e 메모리를 특징으로 하는 Intel Sapphire Rapid-SP Xeon CPU, 2023+용 차세대 Xeon 및 데이터 센터 GPU도 논의

SC21 (2021 슈퍼)에서, 인텔은 간단한 세션 호스트 논의 차세대 데이터 센터 로드맵과 향후 베키오 다리 (Ponte Vecchio)의 GPU 및 사파이어 래 피즈-SP 제온 CPU에 대해 이야기합니다.

Intel, SC21에서 Sapphire Rapids-SP Xeon CPU 및 Ponte Vecchio GPU 발표 - 2023+를 위한 차세대 데이터 센터 라인업도 공개

Intel은 이미 Hot Chips 33 에서 차세대 데이터 센터 CPU 및 GPU 라인업에 관한 대부분의 기술 세부 사항에 대해 논의했습니다 . 그들은 자신이 말한 것을 재확인하고 SuperComputing 21에서 몇 가지 간단한 정보를 더 공개합니다.

 

현재 세대의 Intel Xeon Scalable 프로세서는 HPC 에코시스템 파트너에 의해 광범위하게 채택되었으며 현재 고객과 함께 샘플링 중인 차세대 Xeon Scalable 프로세서인 Sapphire Rapids에 새로운 기능을 추가하고 있습니다. 이 차세대 플랫폼은 HPC 에코시스템을 위한 다중 기능을 제공하여 Sapphire Rapids 다중 타일 아키텍처를 활용하는 HBM2e를 통해 최초로 인패키지 고대역폭 메모리를 제공합니다. Sapphire Rapids는 또한 향상된 성능, 새로운 가속기, PCIe Gen 5 및 AI, 데이터 분석 및 HPC 워크로드에 최적화된 기타 흥미로운 기능을 제공합니다.

HPC 워크로드는 빠르게 진화하고 있습니다. 그들은 점점 더 다양해지고 전문화되어 이기종 아키텍처의 혼합이 필요합니다. x86 아키텍처는 계속해서 스칼라 워크로드의 핵심 요소이지만, 성능 향상을 수십 배나 높이고 엑사스케일 시대를 넘어서려면 벡터, 매트릭스 및 공간 아키텍처 내에서 HPC 워크로드가 실행되는 방식을 비판적으로 살펴봐야 합니다. 우리는 이러한 구조가 원활하게 작동하도록해야 together.Intel을 에 "전체 작업"전략을 채택했다 경우 워크로드 별 가속기 및 장치 (GPU)를 처리하는 그래픽 수 원활하게 하드웨어와 소프트웨어 관점에서 중앙 처리 장치 (CPU)와 함께 작동합니다.

우리는 이 전략을 차세대 Intel Xeon Scalable 프로세서와 Intel Xe HPC GPU(코드명 "Ponte Vecchio")와 함께 배포하여 Argonne National Laboratory의 2엑사플롭 Aurora 슈퍼컴퓨터를 구동할 것입니다. Ponte Vecchio는 당사의 고급 패키징 기술인 EMIB 및 Foveros로 47개의 타일을 패킹하여 소켓 및 노드당 가장 높은 컴퓨팅 밀도를 제공합니다. Ponte Vecchio에서 실행되는 100개 이상의 HPC 애플리케이션이 있습니다. 또한 ATOS, Dell, HPE, Lenovo, Inspur, Quanta 및 Supermicro를 비롯한 파트너 및 고객과 협력하여 최신 슈퍼컴퓨터에 Ponte Vecchio를 배포하고 있습니다.

인텔을 통해

Intel Sapphire Rapids-SP Xeon 데이터 센터 CPU

Intel에 따르면 Sapphire Rapids-SP는 표준 및 HBM 구성의 두 가지 패키지 변형으로 제공됩니다. 표준 변형은 약 400mm2의 다이 크기를 특징으로 하는 4개의 XCC 다이로 구성된 칩렛 디자인을 특징으로 합니다. 이것은 단일 XCC 다이의 다이 크기이며 상단 Sapphire Rapids-SP Xeon 칩에는 총 4개가 있습니다. 각 다이는 55u의 피치 크기와 100u의 코어 피치를 갖는 EMIB를 통해 상호 연결됩니다.

 

표준 Sapphire Rapids-SP Xeon 칩은 10개의 EMIB 상호 연결을 특징으로 하며 전체 패키지는 강력한 4446mm2로 측정됩니다. HBM 변형으로 넘어가면서 HBM2E 메모리를 코어에 상호 연결하는 데 필요한 상호 연결 수가 14개로 증가하고 있습니다.

 

4개의 HBM2E 메모리 패키지는 8-Hi 스택을 특징으로 하므로 Intel은 Sapphire Rapids-SP 패키지에서 총 64GB에 대해 스택당 최소 16GB의 HBM2E 메모리를 사용할 예정입니다. 패키지에 대해 말하면 HBM 변형은 표준 변형보다 28% 더 큰 5700mm2로 측정됩니다. 최근에 유출된 EPYC Genoa 수치와 비교할 때 Sapphire Rapids-SP용 HBM2E 패키지는 5% 더 커지고 표준 패키지는 22% 더 작아집니다.

 

인텔은 또한 EMIB 링크가 표준 패키지 설계에 비해 대역폭 밀도가 2배 향상되고 전력 효율성이 4배 더 우수하다고 밝혔습니다. 흥미롭게도 인텔은 최신 Xeon 라인업을 논리적 모놀리식이라고 부릅니다. 즉, 단일 다이와 동일한 기능을 제공하는 상호 연결을 의미하지만 기술적으로 함께 상호 연결될 4개의 칩렛이 있습니다. 여기에서 표준 56코어 및 112스레드 Sapphire Rapids-SP Xeon CPU에 대한 자세한 내용을 읽을 수 있습니다 .

 

인텔 제온 SP 제품군:

가족 브랜딩스카이레이크-SP캐스케이드 레이크-SP/AP쿠퍼 레이크-SP아이스레이크-SP사파이어 래피드에메랄드 급류화강암 급류다이아몬드 래피즈

프로세스 노드	14nm +	14nm++	14nm++	10nm+	인텔 7	인텔 7	인텔 4	인텔 3?
플랫폼 이름	인텔 펄리	인텔 펄리	인텔 시더 아일랜드	인텔 휘틀리	인텔 이글 스트림	인텔 이글 스트림	인텔 마운틴 스트림 인텔 자작나무 스트림	인텔 마운틴 스트림 인텔 자작나무 스트림
MCP(다중 칩 패키지) SKU	아니요	예	아니요	아니요	예	미정	미정(예)	미정(예)
소켓	LGA 3647	LGA 3647	LGA 4189	LGA 4189	LGA 4677	LGA 4677	LGA 4677	미정
최대 코어 수	최대 28	최대 28	최대 28	최대 40	최대 56	64까지?	120까지?	미정
최대 스레드 수	최대 56	최대 56	최대 56	최대 80	최대 112	128까지?	240까지?	미정
최대 L3 캐시	38.5MB L3	38.5MB L3	38.5MB L3	60MB L3	105MB L3	120MB L3?	미정	미정
메모리 지원	DDR4-2666 6채널	DDR4-2933 6채널	최대 6채널 DDR4-3200	최대 8채널 DDR4-3200	최대 8채널 DDR5-4800	최대 8채널 DDR5-5600?	미정	미정
PCIe 젠 지원	PCIe 3.0(48레인)	PCIe 3.0(48레인)	PCIe 3.0(48레인)	PCIe 4.0(64레인)	PCIe 5.0(80레인)	PCIe 5.0	PCIe 6.0?	PCIe 6.0?
TDP 범위	140W-205W	165W-205W	150W-250W	105-270W	최대 350W	최대 350W	미정	미정
3D Xpoint Optane DIMM	해당 없음	아파치 패스	바로우 패스	바로우 패스	까마귀 패스	까마귀 패스?	도나휴 패스?	도나휴 패스?
경쟁	AMD EPYC 나폴리 14nm	AMD EPYC 로마 7nm	AMD EPYC 로마 7nm	AMD EPYC 밀라노 7nm+	AMD EPYC 제노바 ~ 5nm	AMD 차세대 EPYC(포스트 제노아)	AMD 차세대 EPYC(포스트 제노아)	AMD 차세대 EPYC(포스트 제노아)
시작하다	2017	2018	2020	2021	2022	2023?	2024?	2025?

Intel Ponte Vecchio 데이터 센터 GPU

Ponte Vecchio로 넘어가면서 Intel은 128개의 Xe 코어, 128개의 RT 장치, HBM2e 메모리 및 함께 연결될 총 8개의 Xe-HPC GPU와 같은 주력 데이터 센터 GPU의 몇 가지 주요 기능을 설명했습니다. 이 칩은 EMIB 상호 연결을 통해 연결되는 두 개의 개별 스택에 최대 408MB의 L2 캐시를 제공합니다. 이 칩은 Intel의 자체 'Intel 7' 프로세스와 TSMC의 N7/N5 프로세스 노드를 기반으로 하는 다중 다이를 특징으로 합니다.

 

Intel은 또한 이전 에 Xe-HPC 아키텍처를 기반으로 하는 플래그십 Ponte Vecchio GPU 의 패키지 및 다이 크기에 대해 자세히 설명했습니다 . 칩은 스택당 16개의 활성 다이가 있는 2개의 타일로 구성됩니다. 최대 활성 상단 다이 크기는 41mm2이고 '컴퓨팅 타일'이라고도 하는 기본 다이 크기는 650mm2입니다.

Ponte Vecchio GPU는 8개의 HBM 8-Hi 스택을 사용하고 총 11개의 EMIB 상호 연결을 포함합니다. 전체 Intel Ponte Vecchio 패키지는 4843.75mm2입니다. 또한 고밀도 3D Forveros 패키징을 사용 하는 Meteor Lake CPU 의 범프 피치는 36u가 될 것이라고 언급되었습니다.

 

이 외에도 Intel은 차세대 Xeon Sapphire Rapids-SP 제품군과 Ponte Vecchio GPU가 2022년에 출시될 것임을 확인하는 로드맵을 게시했지만 2023년 이후로 계획된 차세대 제품 라인업도 있습니다. . Intel은 무엇을 가져올 것인지 명시적으로 말하지 않았지만 Sapphire Rapids의 후속 제품은 Emerald 및 Granite Rapids로 알려지고 그 후속 제품은 Diamond Rapids로 알려질 것으로 알고 있습니다.

 

GPU 측면에서 우리는 Ponte Vecchio의 후속 제품이 무엇으로 알려질지 모르지만 데이터 센터 시장에서 NVIDIA 및 AMD의 차세대 GPU와 경쟁할 것으로 예상합니다.

 

앞으로 Intel은 트랜지스터 개발 의 Angstrom 시대에 접어들면서 Forveros Omni 및 Forveros Direct와 같은 고급 패키징 설계를 위한 몇 가지 차세대 솔루션을 보유하고 있습니다.

차세대 데이터 센터 GPU 가속기

GPU 이름AMD 인스팅트 MI200NVIDIA 호퍼 GH100인텔 Xe HPC

플래그십 제품	AMD 인스팅트 MI250X	엔비디아 H100	인텔 폰테 베키오
포장 디자인	MCM(인피니티 패브릭)	엠씨엠(엔비링크)	MCM(EMIB + 포베로스)
GPU 아키텍처	알데바란(CDNA 2)	호퍼 GH100	차량-HPC
GPU 프로세스 노드	6nm	5나노?	7nm(인텔 4)
GPU 코어	14,080	18,432?	32,768?
GPU 클럭 속도	1700MHz	미정	미정
L2 / L3 캐시	2 x 8MB	미정	2 x 204MB
FP16 컴퓨팅	383개의 탑	미정	미정
FP32 컴퓨팅	95.7 TFLOP	미정	~45 TFLOP(A0 실리콘)
FP64 컴퓨팅	47.9 TFLOP	미정	미정
기억 용량	128GB HBM2E	128GB HBM2E?	미정
메모리 클럭	3.2Gbps	미정	미정
메모리 버스	8192비트	8192비트?	8192비트
메모리 대역폭	3.2TB/초	~ 2.5TB/초?	5TB/초
폼 팩터	듀얼 슬롯, 전체 길이/OAM	듀얼 슬롯, 전체 길이/OAM	OAM
냉각	수동 냉각 액체 냉각	수동 냉각 액체 냉각	수동 냉각 액체 냉각
TDP	2021년 4분기	2022년 하반기	2022-2023?