Intel est sur le point de franchir une étape importante dans le domaine des centres de données. Le protagoniste cette fois n'est pas un GPU ou une carte accélératrice, mais un CPU serveur intégrant près de 300 cœurs économes en énergie.La société a lancé cette semaine la famille de processeurs Xeon 6+, nommée Clearwater Forest, utilisant la nouvelle technologie de processus Intel 18A, qui est la technologie de fabrication la plus avancée d'Intel à ce jour et les premiers produits à atteindre le niveau 1,8 nanomètre. La nouvelle plate-forme marque le changement stratégique d'Intel en matière de cloud computing et de charges de niveau opérateur, passant de la recherche de vitesses d'horloge extrêmes à la priorité accordée à l'efficacité énergétique et aux capacités d'intégration au niveau du système.

Clearwater Forest est basé sur la nouvelle microarchitecture Darkmont d'Intel. Chaque processeur intègre jusqu'à 288 cœurs d'efficacité, répartis sur 12 tuiles informatiques, atteignant une densité de cœurs sans précédent dans le domaine des processeurs de serveur. Chaque puce informatique contient 24 cœurs Darkmont, fabriqués selon le processus 18A et interconnectés via la technologie d'empilement 3D Foveros Direct d'Intel. Le processeur contient également deux chipsets d'entrée/sortie basés sur le processus Intel 7 pour gérer la mémoire, les interfaces PCIe et réseau, et est équipé de trois chipsets de base fabriqués à l'aide du processus Intel 3 pour « réparer » l'ensemble de la structure du package multi-puces. Les chipsets communiquent entre eux via la technologie Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) d'Intel, une solution de packaging qui a également été utilisée dans les produits GPU haut de gamme de l'entreprise.

L'objectif principal de cette conception de boîtier complexe est de conserver les données aussi près que possible du cœur de calcul tout en réduisant autant que possible la consommation d'énergie. Par conséquent, Clearwater Forest a complètement restructuré le système de cache : chacun des quatre cœurs Darkmont partage un cache de deuxième niveau de 4 Mo, et la capacité totale du cache de dernier niveau de l'ensemble de la puce dépasse 1 Go, soit environ 1 152 Mo, permettant à des centaines de cœurs d'accéder plus efficacement aux données des points d'accès et de réduire la dépendance à l'égard de la bande passante de la mémoire externe.

En tant que nouvelle génération d'architecture de base efficace, Darkmont lui-même a également été considérablement amélioré. Chaque cœur est équipé d'un cache d'instructions de 64 Ko, les chemins de récupération et de décodage sont encore élargis, le nombre d'opérations parallèles suivies par le moteur d'exécution dans le désordre est augmenté et les performances des opérations scalaires et vectorielles sont améliorées en ajoutant des ports d'exécution.

Bien que la famille Xeon 6+ se concentre sur l’efficacité énergétique, elle intègre également diverses capacités d’accélération matérielle de plus en plus appréciées par les opérateurs de centres de données. Chaque processeur prend en charge Intel AMX (Advanced Matrix Extensions) pour accélérer les calculs matriciels, intègre QAT (QuickAssist Technology) pour les charges de cryptographie et de compression, et est équipé d'un module d'accélération vRAN Boost pour les réseaux d'accès radio virtualisés. Ces accélérateurs intégrés sont destinés aux tâches qui nécessitaient traditionnellement des cartes d'IA autonomes ou des cartes d'accélérateur de réseau, en particulier les déploiements de périphérie et de télécommunications dans les scénarios 5G Advanced et futurs 6G. L'argument d'Intel est que l'intégration de ces capacités dans le processeur empêche les opérateurs de réorganiser radicalement l'architecture des racks tout en continuant à étendre les capacités d'inférence de l'IA et de traitement réseau sur les plates-formes existantes.

Au niveau de la plate-forme, Clearwater Forest reste compatible avec les sockets Xeon actuels, aidant ainsi les fabricants de systèmes à déployer en douceur. La nouvelle plate-forme offre une mémoire DDR5 à 12 canaux à des fréquences allant jusqu'à 8 000 MT/s et prend en charge jusqu'à 96 voies PCIe 5.0, dont 64 sont disponibles pour CXL 2.0 pour une extension cohérente de la mémoire ou des périphériques. Dans une configuration à double socket, jusqu'à 576 cœurs Darkmont peuvent être exécutés simultanément sur un seul serveur, augmentant ainsi considérablement la densité de calcul.

Clearwater Forest reflète un changement plus large dans la feuille de route des centres de données d'Intel : des grandes puces monolithiques aux petites divisions de puces et aux emballages hétérogènes, et de l'empilement pur pour des performances optimales aux accélérateurs intégrés pour une optimisation spécifique à la charge. Pour les fournisseurs de services cloud et les opérateurs de télécommunications, partant du principe que chaque watt de consommation électrique et chaque unité de rack est extrêmement sensible, cette orientation vers une efficacité énergétique élevée et une intégration élevée n'est plus seulement une philosophie de conception, mais une exigence rigide au niveau opérationnel.

Intel s'attend à ce que les systèmes équipés de processeurs Xeon 6+ soient commercialisés plus tard cette année, lorsque la nouvelle génération de nœuds 18A sera également officiellement mise en service dans le domaine des centres de données.