اینتل اطلاعات جدیدی از پردازنده‌های نسل بعدی Xeon با نام رمز Clearwater Forest منتشر کرد؛ پردازنده‌هایی که بر پایه نود 18A تولید می‌شوند و تا 288 هسته مبتنی بر معماری Darkmont را در خود جای داده‌اند. این نسل جدید علاوه بر بهبود 17 درصدی در کارایی دستورالعمل در هر کلاک «IPC»، پهنای باند کش L2 دو برابر، و پشتیبانی از حافظه DDR5-8000 را ارائه می‌دهد.
با افشای نقشه راه پردازنده‌های نسل بعدی اینتل، حالا مشخص شده که مدل‌های Panther Lake-H قرار است مادربردهای +SFF VNX را تجهیز کنند؛ حرکتی که نشان‌دهنده تمرکز اینتل بر بهینه‌سازی در فرم‌فاکتورهای کوچک و قدرتمند است. همزمان، عرضه کارت گرافیک SPARKLE Arc B580 TITAN NOX Edition نیز نشان می‌دهد رقابت در بخش گرافیک‌های میان‌رده با قدرت پردازشی بالا وارد مرحله تازه‌ای شده است.
معرفی خانواده Xeon نسل بعدی
پردازنده‌های Clearwater Forest به‌عنوان نخستین محصولات Xeon مبتنی بر نود 18A اینتل معرفی شدند. این خانواده که تنها بر مبنای هسته‌های E-Core طراحی شده‌اند، قرار است به‌زودی راهی سرورها شوند. مشابه نسل Xeon 6 که در دو بخش P-Core و E-Core عرضه گردید «Granite Rapids و Sierra Forest»، نسل جدید نیز شامل دو دسته‌بندی P-Core تنها «Diamond Rapids» و E-Core تنها «Clearwater Forest» خواهد بود. خانواده P-Core بیشتر بر پردازش‌های سنگین و بارهای کاری هوش مصنوعی متمرکز شده، در حالی که خانواده E-Core با تمرکز بر بهره‌وری انرژی برای پردازش‌های متراکم و مقیاس‌پذیر توسعه یافته است.
استفاده از فناوری ساخت 18A
در رویداد Hot Chips 2025 «شهریور 1404»، اینتل توضیح داد که پردازنده‌های Xeon Clearwater Forest روی نود پیشرفته 18A تولید می‌شوند؛ همان نودی که در پردازنده‌های Panther Lake برای کامپیوترهای شخصی نیز به‌کار می‌رود و اواخر سال جاری عرضه خواهد شد. مهم‌ترین ویژگی‌های این پردازنده عبارت‌اند از:
- فناوری ساخت 18A با کارایی و بازده انرژی بالاتر
- معماری جدید E-Core با بهینه‌سازی IPC برای نود 18A
- بهره‌گیری از Foveros Direct سه‌بعدی؛ مسیرهای کوتاه‌تر و کم‌مصرف‌تر و کش LLC بزرگ‌تر
- پهنای باند بیشتر حافظه با پشتیبانی از 12 کانال DDR5-8000
فناوری 18A با استفاده از Gate-All-Around و متال پشت‌زمینه، مزایایی فراتر از مقیاس‌پذیری FET Z به همراه دارد. این مزایا شامل کاهش ظرفیت خازنی گیت، افزایش چگالی سلول با بهره‌وری بیش از 90 درصد، بهبود مسیرهای سیگنال برای کاهش تأخیر RC، و رسانایی بهینه با کاهش تلفات انرژی تا حدود 4 الی 5 درصد می‌شود.
معماری Darkmont E-Core
اینتل در Clearwater Forest از طراحی Darkmont برای هسته‌های E-Core استفاده کرده است؛ نسخه بهبودیافته‌ای از Sierra Glen که در Sierra Forest حضور داشت. این هسته‌ها شامل تغییرات زیر هستند:
- فرانت‌اند هوشمندتر
- موتور خارج از ترتیب عمیق‌تر
- واحدهای اجرای اسکالر و برداری بزرگ‌تر
- زیرسیستم حافظه پیشرفته‌تر
بخش جلویی (Front End) این پردازنده شامل یک کش دستورالعمل 64 کیلوبایتی، سه واحد رمزگشای دستورالعمل با معماری 3-عرض (3-Wide) است که با رمزگشایی 9 دستور در هر چرخه، پهنای باند دستورالعمل را تا 50 درصد افزایش می‌دهند. همچنین، پیش‌بینی‌کننده انشعاب (Branch Predictor) آن بسیار دقیق‌تر شده و احتمالاً از تاریخچه عمیق انشعاب‌ها و ساختارهایی با اندازه بزرگ‌تر بهره می‌برد.
واحد اجرای برداری و صحیح دو برابر، تولید آدرس بار 1.5 برابر و تولید آدرس ذخیره دو برابر افزایش یافته است. زیرسیستم حافظه هسته نیز با سه بارگذاری همزمان «50 درصد افزایش» کارایی بیشتری در کاهش تأخیر ارائه می‌دهد. همچنین پشتیبانی از 128 بارگذاری L2 معوقه «دو برابر بیشتر» و پیش‌بینی‌کننده‌های پیشرفته حافظه در دسترس قرار گرفته است.
قابلیت‌های پیشرفته پردازنده Intel Clearwater Forest
فهرستی از ویژگی‌های خاص هسته‌های E-Core در Clearwater Forest شامل موارد زیر است:
- کش داده L1 با پشتیبانی از ECC
- قابلیت Data Poisoning
- مکانیزم Recoverable Machine Check
- مکانیزم Local Machine Check
- پشتیبانی از 52 بیت آدرس فیزیکی
- پشتیبانی از Core Lockstep
همچنین معماری ماژولار جدیدی به‌کار گرفته شده که شامل 4 مگابایت کش L2 یکپارچه با تأخیر 17 سیکل در هر خوشه چهارهسته‌ای است و ظرفیت کلی L2 را تا 288 مگابایت افزایش می‌دهد. پهنای باند L2 تا 2 برابر بیشتر «400 گیگابایت بر ثانیه» شده و کش LLC نیز تا 576 مگابایت گسترش یافته است.
افزایش IPC طبق معیار SpecIntRate’17 معادل 17 درصد اعلام شد. هر هسته 200 گیگابایت بر ثانیه پهنای باند به کش L2 دارد و ارتباط بین خوشه‌ها با رابط 35 گیگابایت بر ثانیه برقرار می‌شود.
طراحی چند تراشه‌ای سه‌بعدی
اینتل برای Clearwater Forest طراحی سه‌بعدی کامل به‌کار برده است. این پردازنده‌ها شامل 12 چیپلِت پردازنده مبتنی بر نود 18A هستند که روی سه تایلبیس جداگانه «مبتنی بر Intel 3» قرار گرفته‌اند. هر تایلبیس شامل رابط فابریک، کش LLC، کنترلر حافظه و I/O است. علاوه بر آن، دو چیپلِت I/O مبتنی بر Intel 7 نیز در اینترپوزر قرار گرفته‌اند که ارتباطات پرسرعت و شتاب‌دهنده‌ها را مدیریت می‌کنند. اتصال این اجزا از طریق فناوری EMIB اینتل انجام می‌شود.
ترکیب کلی معماری:
- 12 چیپلِت CPU E-Core «Intel 18A»
- 3 بسته تایلبیس «Intel 3»
- 2 چیپلِت I/O «Intel 7»
کارایی و پهنای باند
پردازنده‌های Xeon Clearwater Forest با پشتیبانی از حافظه 12 کاناله DDR5-8000 در پیکربندی دو سوکت، تا ظرفیت 3 ترابایت و پهنای باند 1300 گیگابایت بر ثانیه را در اختیار قرار می‌دهند. در مقایسه، نسل Sierra Forest تنها از DDR5-6400 در 12 کانال پشتیبانی می‌کرد. پلتفرم جدید علاوه بر آن از 2 × 96 مسیر PCIe Gen5، تعداد 64 مسیر CXL و 144 لینک UPI با مجموع پهنای باند 576 گیگابایت بر ثانیه بهره می‌برد. در بالاترین پیکربندی با 576 هسته و 1152 مگابایت کش LLC، توان پردازشی تا 59 ترافلاپس همراه با 5000 گیگابایت بر ثانیه پهنای باند خام ارائه می‌شود.
خانواده پردازنده‌های Intel Xeon
نام خانوادهDiamond RapidsClearwater ForestGranite RapidsSierra ForestEmerald RapidsSapphire RapidsIce Lake-SPCooper Lake-SPCascade Lake-SP/APSkylake-SPفرایند ساختنامشخصIntel 18AIntel 3Intel 3Intel 7Intel 710nm+14nm++14nm++14nm+نام پلتفرمIntel Oak StreamIntel Birch StreamIntel Birch StreamIntel Mountain StreamIntel Birch StreamIntel Eagle StreamIntel Eagle StreamIntel WhitleyIntel Cedar IslandIntel Purleyمعماری هستهPanther Cove-XDarkmontRedwood CoveSierra GlenRaptor CoveGolden CoveSunny CoveCascade LakeCascade LakeSkylakeبسته چندتراشه‌ای (MCP)بلهبلهبلهبلهبلهبلهخیرخیربلهخیرسوکتLGA XXXX / 9324LGA 4710 / 7529LGA 4710 / 7529LGA 4710 / 7529LGA 4677LGA 4677LGA 4189LGA 4189LGA 3647LGA 3647حداکثر تعداد هستهنامشخصتا 288تا 128تا 288تا 64؟تا 56تا 40تا 28تا 28تا 28حداکثر تعداد رشته پردازشینامشخصتا 288تا 256تا 288تا 128تا 112تا 80تا 56تا 56تا 56حداکثر کش L3نامشخصنامشخص480 مگابایت L3108 مگابایت L3320 مگابایت L3105 مگابایت L360 مگابایت L338.5 مگابایت L338.5 مگابایت L338.5 مگابایت L3پشتیبانی حافظهتا 16 کانال DDR5؟تا 12 کانال DDR5-8000تا 12 کانال DDR5-6400 MCR-8800تا 12 کانال DDR5-6400تا 8 کانال DDR5-5600تا 8 کانال DDR5-4800تا 8 کانال DDR4-3200تا 6 کانال DDR4-3200DDR4-2933 شش‌کانالهDDR4-2666 شش‌کانالهنسخه PCIe پشتیبانی‌شدهPCIe 6.0؟PCIe 5.0 (96 مسیر)PCIe 5.0 (136 مسیر)PCIe 5.0 (88 مسیر)PCIe 5.0 (80 مسیر)PCIe 5.0 (80 مسیر)PCIe 4.0 (64 مسیر)PCIe 3.0 (48 مسیر)PCIe 3.0 (48 مسیر)PCIe 3.0 (48 مسیر)بازه توان حرارتی (TDP / PL1)نامشخصنامشخصتا 500 واتتا 350 واتتا 350 واتتا 350 وات105–270 وات150–250 وات165–205 وات140–205 واتحافظه Optane (3D XPoint DIMM)نامشخصنامشخصDonahue PassنامشخصCrow PassCrow PassBarlow PassBarlow PassApache Passنداردرقیب (AMD)EPYC VeniceEPYC Zen 5CEPYC TurinEPYC BergamoEPYC Genoa ~5nmEPYC Genoa ~5nmEPYC Milan 7nm+EPYC Rome 7nmEPYC Rome 7nmEPYC Naples 14nmزمان عرضه2025–2026202620242024202320222021202020182017
زمان عرضه و رقابت
خانواده Xeon Clearwater Forest طبق برنامه اینتل در فصل‌های آینده معرفی گسترده‌تری خواهد داشت. این محصولات رقیب مستقیم سری‌های AMD EPYC Venice و Zen 5C خواهند بود که در بازه زمانی 2025 تا 2026 عرضه می‌شوند.
اولین باشید که نظر می دهید