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Intel 第 3 世代 Xeon スケーラブル プロセッサー (Ice Lake)

by ライル・スミス

Intelはしばらくの間、10nmアーキテクチャの実現を目指してきましたが、同社の新しい第3世代XeonスケーラブルCPU(開発コード名:Ice Lake)の発売により、ついにその日がやって来ました。生の数字を見ると、インテルは世界で最も広く導入されているデータセンター プロセッサです (1 年以来 2013 億個以上がクラウドに導入され、物理的に出荷されたプロセッサは 50 万個を超えています)。そのため、特に次のようなエコシステム ハードウェアにおいて、アップグレードとこれらのプロセッサがもたらす新たなメリットを求めている顧客が何人かいます。 Optane SSD, PMem、および PCIe Gen4 を利用する Intel FPGA。

Intelはしばらくの間、10nmアーキテクチャの実現を目指してきましたが、同社の新しい第3世代XeonスケーラブルCPU(開発コード名:Ice Lake)の発売により、ついにその日がやって来ました。生の数字を見ると、インテルは世界で最も広く導入されているデータセンター プロセッサです (1 年以来 2013 億個以上がクラウドに導入され、物理的に出荷されたプロセッサは 50 万個を超えています)。そのため、特に次のようなエコシステム ハードウェアにおいて、アップグレードとこれらのプロセッサがもたらす新たなメリットを求めている顧客が何人かいます。 Optane SSD, PMem、および PCIe Gen4 を利用する Intel FPGA。

インテル第 3 世代 Xeon スケーラブル プロセッサー

新しいインテル第 3 世代 Xeon スケーラブル プロセッサーは、これまでの同社の最も強力かつ先進的なデータセンター プラットフォームです。これは、コアのパフォーマンス、メモリ、および I/O 帯域幅の大幅な増加によって実現されます。具体的には、このプラットフォームは、ソケットあたり最大 6TB のシステム メモリ、最大 8 チャネルの DDR4-3200 メモリ、および最大 64 レーンの PCIe Gen4 をサポートします。

新しい Ice Lake プロセッサは、幅広い周波数、機能、電力レベルを備えた 8 ~ 40 コアのモデルで利用できます。また、Intel Deep Learning Boost、Intel Advanced Vector Extensions 512、および Intel Speed Select Technology によるワークロード アクセラレーションも組み込まれています。これらの要素により、クラウド、ネットワーク、インテリジェント エッジのユースケースを含む多様なワークロードを高速化できます。

Intel 第 3 世代 Xeon スケーラブル モデル、仕様、価格

SKU コア ベース (GHz) シングルコアターボ (GHz) オールコアターボ (GHz)  キャッシュ(MB)  TDP(ワット)  へのサポート
インテル Optane パーシステント
メモリ200シリーズ
 Intel SGX エンクレーブ容量 (プロセッサーごと)  R推奨顧客価格設定 (RCP) ($ 米ドル)
コアあたり最高のスケーラブルなパフォーマンスを実現するために最適化
8380 40 2.3 3.4 3.0 60 270 Yes 512 GB $8099
8368 38 2.4 3.4 3.2 57 270 Yes 512 GB $6302
8362 32 2.8 3.6 3.5 48 265 Yes 64 GB $5448
8360Y 36 2.4 3.5 3.1 54 250 Yes 64 GB $4702
8358 32 2.6 3.4 3.3 48 250 Yes 64 GB $3950
6354 18 3.0 3.6 3.6 39 205 Yes 64 GB $2445
6348 28 2.6 3.5 3.4 42 235 Yes 64 GB $3072
6346 16 3.1 3.6 3.6 36 205 Yes 64 GB $2300
6342 24 2.8 3.5 3.3 36 230 Yes 64 GB $2529
6334 8 3.6 3.7 3.6 18 165 Yes 64 GB $2214
6326 16 2.9 3.5 3.3 24 185 Yes 64 GB $1300
5317 12 3.0 3.6 3.4 18 150 Yes 64 GB $950
5315Y 8 3.2 3.6 3.5 12 140 Yes 64 GB $895
スケーラブルなパフォーマンス
8352Y 32 2.2 3.4 2.8 48 205 Yes 64 GB $3450
6338 32 2.0 3.2 2.6 48 205 Yes 64 GB $2612
6336Y 24 2.4 3.6 3.0 36 185 Yes 64 GB $1977
6330 28 2.0 3.1 2.6 42 205 Yes 64 GB $1894
5320 26 2.2 3.4 2.8 39 185 Yes 64 GB $1555
5318Y 24 2.1 3.4 2.6 36 165 Yes 64 GB $1273
4316 20 2.3 3.4 2.8 30 150 8 GB $1002
4314 16 2.4 3.4 2.9 24 135 Yes 8 GB $694
4310 12 2.1 3.3 2.7 18 120 8 GB $501
4309Y 8 2.8 3.6 3.4 12 105 8 GB $501
最大の Intel SGX Enclave 容量をサポートする SKU
8380 40 2.3 3.4 3.0 60 270 Yes 512 GB $8099
8368Q 38 2.6 3.7 3.3 57 270 Yes 512 GB $6743
8368 38 2.4 3.4 3.2 57 270 Yes 512 GB $6302
8352S 32 2.2 3.4 2.8 48 205 Yes 512 GB $4046
5318S 24 2.1 3.4 2.6 36 165 Yes 512 GB $1667
VM利用に最適化されたクラウド
8358P 32 2.6 3.4 3.2 48 240 Yes 8 GB $3950
8352V 36 2.1 3.5 2.5 54 195 Yes 8 GB $3450
水冷式
8368Q 38 2.6 3.7 3.3 57 270 Yes 512 GB $6743
ネットワーキング / NFV の最適化
8351N 36 2.4 3.5 3.1 54 225 Yes 64 GB  $3027
6338N 32 2.2 3.5 2.7 48 185 Yes 64 GB  $2795
6330N 28 2.2 3.4 2.6 42 165 Yes 64 GB  $2029
5318N 24 2.1 3.4 2.7 36 150  Yes  64 GB  $1375
最適化されたメディア処理
8352M 32 2.3 3.5 2.8 48 185 Yes 64 GB $3864
長寿命の使用と NEB の熱に優しい
6338T 24 2.1 3.4 2.7 36 165 Yes 64 GB $2742
5320T 20 2.3 3.5 2.9 30 150 Yes 64 GB $1727
4310T 10 2.3 3.4 2.9 15 105 8 GB $555
シングルソケットの最適化
8351N 36 2.4 3.5 3.1 54 225 Yes 64 GB $3027
6314U 32 2.3 3.4 2.9 48 205 Yes 64 GB $2600
6312U 24 2.4 3.6 3.1 36 185 Yes 64 GB $1450

 

SKU コア ベース (GHz) シングルコアチューブロ(GHz) オールコアターボ (GHz) キャッシュ(MB) TDP(ワット) Intel Optane Persistent Memory 200 シリーズのサポート  推奨顧客価格 (RCP) ($ 米ドル)
4 ソケットおよび 8 ソケットのスケーラブルなパフォーマンス
8380HL 28 2.9 4.3 3.8 38.5 250 Yes $13012
8380H 28 2.9 4.3 3.8 38.5 250 Yes $10009
8376HL 28 2.6 4.3 3.5 38.5 205 Yes $11772
8376H 28 2.6 4.3 3.5 38.5 205 Yes $8719
8360HL 24 3.0 4.2 3.8 33 225 Yes $7203
8360H 24 3.0 4.2 3.8 33 225 Yes $4200
8356H 8 3.9 4.4 4.3 35.75 190 Yes $3400
8354H 18 3.1 4.3 4.0 24.75 205 Yes $3500
8353H 18 2.5 3.8 3.3 24.75 150 Yes $3003
6348H 24 2.3 4.2 3.1 33 165 Yes $2700
6330H 24 2.0 3.7 2.8 33 150 Yes $1894
6328HL 16 2.8 4.3 3.7 22 165 Yes $4779
6328H 16 2.8 4.3 3.7 22 165 Yes $1776
5320H 20 2.4 4.2 3.3 27.5 150 Yes $1555
5318H 18 2.5 3.8 3.3 24.75 150 Yes $1273

インテル第 3 世代 Xeon スケーラブル プロセッサー 改善点

インテルは、一般的なデータセンターのワークロード時の平均パフォーマンスの 46% 向上など、前世代と比較して全体的に大幅な向上を実現しました。新しい第 3 世代インテル Xeon プロセッサーは 10 ナノメートルのプロセステクノロジーを使用しており、プロセッサーあたり最大 40 コアを提供できるため、平均パフォーマンスが大幅に向上します (特に、インテルは、2.65 世代のインテル Xeon プロセッサーと比較して最大 5 倍の向上があると述べています)。年制)。

第 3 世代インテル Xeon プロセッサーには、インテル SGX、インテル Crypto Acceleration、インテル DL ブーストなどの新しいプラットフォーム機能と強化されたプラットフォーム機能も追加されています。

Intel Ice Lake 前世代からの改善

Intel 第 3 世代 Xeon スケーラブル – より優れたセキュリティ

Intel SGX は、アプリケーション コードとデータのセキュリティを強化する一連の命令です。つまり、開示や変更からの保護が強化されます。 SGX は、主流のワークロードの要求をサポートするために、最大 2TB のコードとデータを分離して処理できるエンクレーブを備えた 1 ソケット Xeon スケーラブル プロセッサで利用できるようになりました。 SGX をインテル Total Memory Encryption や Intel Platform Firmware Resilience などの新機能と組み合わせることで、新しい Xeon Scalable プロセッサーは今日の重要なデータ保護の問題に取り組むことができます。

Intel Total Memory Encryption により、新しいプロセッサは完全な物理メモリ暗号化サポートを提供して、データと VM の保護を強化できます。さらに、インテル プラットフォーム ファームウェア レジリエンス (インテル PFR) は、インテル FPGA を利用して保護、検出、修正し、NIST SP800-193 ファームウェアの復元力を提供するために機能します。

Intel Crypto Acceleration は、ソフトウェア、ネットワーク、ストレージ スタックの各層にわたってデータが暗号的に保護されることを保証します。暗号化を多用するワークロードを実行する企業 (毎日何百万もの顧客トランザクションを処理するオンライン小売業者など) は、ユーザー エクスペリエンス (応答時間など) や全体的なシステム パフォーマンスに影響を与えることなく顧客データを保護できるため、この利点を最大限に活用できます。

Intel 第 3 世代 Xeon スケーラブル プロセッサ – AI アクセラレーション

インテル DL ブースト AI の高速化により、組織は既存のワークロードと同じハードウェアで複雑な AI ワークロードを実行できる柔軟性が得られます。

  • ベクトル ニューラル ネットワーク命令 (VNNI) は、すべての第 3 世代インテル Xeon スケーラブル プロセッサーで利用可能になります。このテクノロジーは、コンピューティング リソースの使用を最大化し、キャッシュの使用率を向上させ、潜在的な帯域幅のボトルネックを軽減することにより、推論ワークロードを強化するように設計されています。
  • bfloat16 (Brain Floating Point 16 ビット) は、x3 では業界初となる、一部の第 86 世代インテル Xeon スケーラブル プロセッサーで利用可能になります。これにより、Intel Deep Learning Boost と組み合わせると、人工知能の推論とトレーニングのパフォーマンスが向上します。

第 3 世代インテル Xeon スケーラブル プロセッサー Ice Lake ディープラーニングが強化

同社の Intel Select Solutions および Intel Market Ready Solutions の製品ラインと組み合わせることで、これらの新機能により、顧客はクラウド、AI、エンタープライズ、HPC、ネットワーキング、セキュリティ、エッジ アプリケーション全体への導入を加速できるようになります。

新しい3rd gen プロセッサは、コンピューティング、メモリ、IO、ノード内/ノード間のスケーリングにおいても大幅な改善を実現します。これも:

  • 重要な新しい ISA 命令を備えた次世代コア
  • DDR およびインテル Optane パーシステント メモリのパフォーマンスが大幅に向上
  • 64 レーン PCIe Gen4 および 3 つの高速 UPI リンク
  • キャッシュ、メモリ、ソケット間のレイテンシが一貫して低い

さらに、新しい Intel プロセスは、大容量化と改良された分岐予測子、より高いベクトル スループットを備えた大規模な中間レベル キャッシュ (L2)、および割り当てキューなど、コンピュータ マイクロアーキテクチャにおいて Cascade Lake に比べて顕著な改善を示しています。また、暗号化と圧縮/解凍を使用したコンピューティング アーキテクチャの全体的な改善も見られます。

Intel Ice Lake vs. Intel Cascade Lake vs. AMD Milan

ここでは、インテルの新しい第 3 世代 Xeon CPU と最近発売された CPU との主な違いのいくつかを簡単にまとめます。 AMD EPYC 7003 Milan プロセッサ (同様に Intel の最終世代 Xeon プロセッサ)。以下の表は、プロセッサ アーキテクチャ、キャッシュ レイテンシ、メモリ コントローラー、メモリ レイテンシ、および容量を示しています。

レイテンシ インテル Xeon プラチナ 8380 プロセッサー (Ice Lake) AMD EPYC 7763 プロセッサー (ミラノ) インテル Xeon プラチナ 8280 プロセッサー (Cascade Lake)
L1 ヒット キャッシュ、サイクル 5 4 4
L2 ヒット キャッシュ、サイクル 14 12 14
 

L3 ヒット キャッシュ (同じソケット)、ns

 

21.7

13.4 ( 32MB) リモート ダイ  

20.2

L3 ヒット キャッシュ (リモート ソケット)、ns 118 209 180
メモリコントローラー オンダイ – 8ch マルチチップモジュール – 8ch オンダイ – 6ch
 

最大 DIMM 能力

2 DPC 3200/2933/2666 新機能: PMem (SKU に依存します) メモリ上で実行されます チャネル速度 1 DPC3200

2 DPC 2933/2666

1 DPC 2933/2 DPC 2666

(SKU に依存します)

DRAM 読み取り遅延ローカル ソケット、ns 85 96 81
DRAM 読み取り遅延 (リモート ソケット)、ns 139 191 138
ソケットあたりの最大メモリ容量 6TB (DDR+PMem)。 4TB (DDR) 4TB (DDR) 4.5TB (DDR+PMem)。 3TB (DDR)

もちろん、インテルは自社のアーキテクチャで自社の強みを発揮しようとしているが、AI は同社にとって明確なベクトルである。以下のデータのポイントは、Intel の見解では、コアがすべてではないことを明確に示すことです。

AMD Milan vs Intel Ice Lake

アイスレイク インテルの顧客にとってのメリット 

インテルは、顧客が新しい第 3 世代インテル プロセッサーによって活用できる潜在的な利点について、かなり徹底的に検討しています。たとえば、Intel Deep Learning Boost (組み込み AI アクセラレーション) を使用すると、AI パフォーマンスの向上と他のクラウドおよびデータセンターのワークロードを実行する柔軟性により、お客様は新しい洞察と迅速な意思決定を得ることができます。さらに、インテル ダイレクト データ I/O によるインテルのネットワーク アクセラレーションは、低遅延と IO デバイスから Xeon プロセッサ キャッシュへの高速データ転送 (メモリのバイパス) により、アプリケーションの応答時間が大幅に向上し、トランザクション レートが向上することを意味します。

電力効率は多くの企業にとって、特にエッジや 5G ネットワークの使用例では確かに重要であるため、インテルのよりエネルギー効率の高いモデル (TDP 105W 程度) は非常に魅力的です。また、強化されたインテル スピード セレクト テクノロジー (インテル SST) を使用して、プロセッサーの周波数、コア数、電力をきめ細かく制御することで、Xeon プロセッサーをワークロードに合わせてカスタマイズすることもできます。

Intelはまた、Intel Software Guard Extensions (Intel SGX)、Intel Crypto Acceleration、Intel Total Memoryなどの同社の高度なセキュリティ技術を通じて、ユーザーが事実上すべてのデータ(保存時、送信中、使用中)を暗号化できることも強調しています。暗号化 (インテル TME)。これは、企業がクライアントや顧客をこれまで以上に保護できることを意味します。

開発には長い時間がかかったように感じますが、インテルが第 3 世代インテル Xeon スケーラブル CPU を展開するのを見るのはエキサイティングです。これは私たちにとってエキサイティングなだけでなく、PMem 200 や 新しいサーバー。しかし、Intel を好むユーザー、または PMem や Optane SSD などの特定のハードウェアを最大限に活用したいと考えているユーザーは多く、Ice Lake のデビューにより、PCIe Gen4 上でも使用できるようになりました。

インテル

Intel 第 3 世代 Xeon サーバーのレビューはこちら

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