Intel Xeon 4ª Gen, Sapphire Rapids: Arquitectura, Especificaciones y Aceleradores

Intel Xeon 4ª Gen, Sapphire Rapids: Arquitectura, Especificaciones y Aceleradores

por Javier Rodríguez 4 Comentarios

introducción a los nuevos Xeon de cuarta generación

Hoy, Intel, ha presentado sus nuevos procesadores Intel Xeon de cuarta generación, una nueva arquitectura que se ha forjado durante más de 4 años, se presentaron en 2019, donde Intel introduce nuevas tecnologías, un diseño chiplet, y nuevas instrucciones dedicadas, incluso por modelo, que especializan cada variante presentada hoy para tareas y entornos muy concretos.

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Dentro de las novedades presentadas hoy, que hoy detallaremos, encontramos nuevas capacidades conectivas, nuevas gamas de producto y una nueva forma de concebir el procesador x86 como un elemento especializado para diferentes entornos de uso y trabajo. Una gama que se hace más compleja para adaptarse a las nuevas tecnologías ofreciendo soluciones concretas para cada entorno.

Sapphire Rapids también llega como una arquitectura más escalable, desde su propio diseño, usando un conjunto de chiplets que permiten a estos procesadores disponer de hasta 60 núcleos con un consumo TDP de 350W. Un diseño masivo que ofrece también novedades interesantes que ahora intentaremos detallar.

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Con el éxito alcanzado de 15 millones de procesadores Xeon de tercera generación vendidos, Intel se prepara para su cambio más radical en este segmento de mercado en toda su historia. 400 diseños industriales ya se han sumado a esta nueva arquitectura que también llegará al mercado HEDT de estaciones de trabajo durante el 2023 (Intel Xeon WS-3400) con versiones de procesadores completamente personalizadas para estos entornos de uso profesional.

Arquitectura Sapphire Rapids

Los nuevos procesadores de Intel Xeon cuarta generación y los nuevos Xeon CPU Max se basan en esta misma arquitectura construida mediante chiplets del mismo modo que Intel ha construido los procesadores Intel Core de tipo P-Core (Performance Core) de decimotercera generación. Esto los convierte en los procesadores más escalables de la historia de Intel donde además se suma la posibilidad de tener instrucciones de aceleración muy concretas, algunas embebidas en los propios núcleos del procesador (Intel AMX o Intel vRAN), y otras Intel ha denominado “IP Accelerator” que luego detallaremos en sus diferentes opciones y que están orientadas para ser habilitadas y/o compradas para los entornos de uso adecuados.

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Mas allá de estas instrucciones dedicadas estos procesadores comparten una arquitectura muy concreta. Sapphire Rapids está construido en un proceso Intel 7N, con posibilidad de encontrarlos desde los 8 núcleos hasta los 60 núcleos con doble hilo de proceso por núcleo formando un máximo de 120 hilos de proceso por socket.

Las frecuencias turbo de los nuevos procesadores oscilan entre los 1.9 y los 4GHz, dependiendo de la configuración, muchos de ellos soportan diferentes perfiles de energía configurables a bien de adaptarlos perfectamente al entorno de trabajo. A esta tecnología Intel la denomina “Intel Speed Select Technology” y viene a ser un selector de TDP que podemos encontrar habitualmente en ordenadores portátiles basados en procesadores x86.  

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Entre las novedades de estos procesadores encontramos mejoras conectivas, nuevas instrucciones integradas en el procesador, denominadas Intel AMX (Intel Advanced Matrix Extensions) que suman nuevas capacidades específicas que ampliarán el estándar x86 como nunca hasta la fecha y que serán, en próximas generaciones, parte del estándar gracias a los acuerdos de licencia que tienen AMD e Intel para conversar la interoperabilidad de sus IPs basadas en arquitectura x86.

La nueva arquitectura Sapphire Rapids permite escalar el número de procesadores hasta 8 sockets en la misma placa base ofreciendo hasta 4 enlaces UPI (Ultra Path Interconnect) por procesador con un ancho de banda de 16GT/s por enlace proporcionando velocidades de hasta 64GT/s entre los diferentes procesadores que comparten placa base.

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Se añaden otras prestaciones de seguridad y software como Intel Advanced Vector Extensions vRAN, Intel Software Guard Extesions, Intel in-Field Scan, o Intel Seamless Firmware Update. Todas estas prestaciones tienen diferentes objetivos como proteger a los procesadores de Intel de conocidos problemas de seguridad, prevenir problemas de seguridad Zero-Day, permitir la actualización del microcódigo sin siquiera tener que reiniciar el equipo o como en el caso de “in-field Scan” prevenir errores de hardware que hasta ahora no eran detectados por los sistemas clásicos de corrección de errores ECC a nivel de bus de memoria.

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Todas estas prestaciones y nuevas tecnologías integradas en el propio núcleo, de las que todavía nos queda mucho de qué hablar, se gestionan mediante otro elemento instalado en el procesador. Accelerator Interfacing Architecture (AIA) es la que se encarga de gestionar una entrega eficiente entre los diferentes aceleradores (hasta cuatro por tipo en un mismo procesador) y dispositivos del procesador de forma que la gestión de la información siempre sea la más adecuada para mejorar el rendimiento y reducir el consumo de energía.

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Conectividad renovada con PCI Gen5, DDR5 y CXL 1.1

El Intel Sapphire Rapids, que da vida a la cuarta generación de procesadores Xeon de Intel, no solo son mas nucleos y caché, ni tampoco es solo sus nuevos aceleradores que potencian la funcionalidad de su arquitectura x86. Es también nuevos elementos conectivos, de última generación.

Algunos ya los hemos nombrado, como sus interfaces entre sockets, el UPI 2.0, pero estos procesadores ofrecen también conectividad de última generación para mantener un ecosistema de última generación que permita a Intel no solo disponer de procesadores de última generación sino también de conectividad de alta velocidad para medios de almacenamiento y otros aceleradores externos. Dentro de esta infraestructura podemos encontrar las Intel Data Center GPU Max y Flex Series, o los Intel Infraestructure Processing Units (Intel IPU), o también la nueva memoria persistente Intel Optane Pmem Series 300 basadas en DDR5 o las Intel Agilex FPGAs. Todos coprocesadores que requieren de algo importante, interfaces de alta velocidad.

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Los nuevos Intel Xeon de cuarta generación incorporan y soportan memoria DDR5 de hasta 4800MT/s en configuración 1DPC (1-DIMM per Channel) y de hasta 4400MT/s en configuración 2DPC (2-Dimm per Channel). El soportar todo tipo de memorias, incluidas de alta densidad, aunque sea a menor velocidad, hace de estos procesadores una solución muy versátil donde disponer de grandes cantidades de memoria RAM resultará en una inversión más económica.

Intel soporta hasta 8 canales de este tipo de memoria, 16 bancos por procesador, compartible con memoria persistente en una configuración máxima de 6TB de memoria hibrida donde 4TB serien memoria de tipo persistente. Ofrece además nuevas capacidades de corrección de errores en bus de memoria sumando al clásico ECC otras tecnologías como Error Check y Scrub.

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El PCI Express 5.0 es también otra de las novedades. Cada procesador Intel Xeon 4th Gen soporta hasta 80 líneas PCI Express por socket. Eso ofrece una configuración máxima de 640 líneas PCI Express en configuraciones de placas base para 8 procesadores simultáneos. Todas soportadas por el propio procesador. Estos interfaces doblan en ancho de banda a los de generación PCI Express 4.0 pero son plenamente configurables con esta velocidad, de hecho, el procesador puede doblar las líneas PCI Express 5.0 en líneas PCI Express 4.0 con hasta 160 líneas disponibles. Este interfaz ofrece 32GT/s por línea, el doble que el PCI Express 4.0.

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Intel CXL 1.1 (Compute Express Link) es otra de las novedades de estos nuevos procesadores. Un interfaz basado en una capa PCI Express orientada para dar un soporte específico a unidades de almacenamiento y red de muy alta capacidad y rendimiento. Cada procesador Xeon de nueva generación puede soportar hasta 4 de estas unidades, a partir de las líneas PCI Express 5.0 disponibles.

Intel CXL 1.1 soporta hasta dos tipos de unidades, el tipo 1 que son para interfaces CXL.io y CXL.cache como por ejemplo Interfaces de Red SmartNIC de alto rendimiento. Las de tipo 2 interfaces CXL.io y CXL.cache están orientadas a dispositivos como GPUs, ASICs y FPGA. Está pensado para dispositivos Intel Agilex FPGA basados en interfaces PCI Express de 16x de velocidad de enlace. Este tipo de dispositivos permiten una mejor comunicación con la CPU que acoge el dispositivo mejorando la coherencia de la comunicación entre ambos. Esto se traduce en más eficiencia, menores latencias tanto para aceleradores en línea como anticipados. Permite además el uso de sistemas de memoria heterogéneos basados en DDR4, DDR5, M20K, LPDDR5, HBM2e y SSD.

Diferentes aceleradores integrados: ISA e IP

En los nuevos Intel Xeon de cuarta generación podemos encontrar cinco nuevos tipos de aceleradores, algunos de ellos de tipo IP, que son unidades externas al propio núcleo del procesador y que hacen tareas concretas con una clara orientación a tareas muy concretas. Por otro lado, Intel también introduce nuevos aceleradores de tipo ISA (Instruction Set Architecture) que son los que Intel comparte con otros desarrolladores de arquitectura x86 como AMD.

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Hay dos nuevos aceleradores ISA, por un lado, los denominados Intel Advanced Matrix Extensions (Intel AMX),  y son nuevas instrucciones propias del procesador integradas en cada núcleo, del mismo que otras instrucciones extendidas sobre la plataforma x86 como es el AVX-512, que también está presente en este procesador. Sus utilidades de usuario comprenden: Recomendaciones de sistema, proceso de lenguaje natural, aprendizaje reforzado, reconocimiento de imágenes, traducción de lenguaje/máquina y análisis de medios.

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A estas nuevas instrucciones ISA hay que sumar también el nuevo Intel Advanced Vector Extensions for vRAN. Estas instrucciones incluyen nuevas capacidades de proceso de multiplicaciones complejas en FP16 (AVX-512) lo que se traduce en el doble de instrucciones por ciclo en este formato de operaciones de coma flotante. Estas nuevas extensiones de instrucciones añaden hasta 42 nuevos tipos de instrucciones diseñadas para algoritmos de precisión FP16.

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están especialmente orientadas a redes 5G donde ayudarán al proceso de datos y de señal, mapeado de capas, mapeo de recursos elementales, pre-codificación, formación de señal y ecualización MMSE. Estas nuevas instrucciones convierten a esta generación en la primera diseñada precisamente para mejorar el rendimiento de redes 5G.

Los nuevos aceleradores de Intel, externos al propio núcleo, y concentrados como módulos añadidos alrededor de los diseños chiplet o monolítico del Xeon de cuarta generación, se comprenden en cuatro nuevas categorías orientadas a aplicaciones muy concretas:

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Intel QAT, Intel QuickAssist Tecnology, está orientado a sistemas de redes apoyando operaciones de securización de puertas en enlace, asistiendo a la encriptación, mejorando el servicio de entornos CDN (Content Delivery Network) y en la compresión de datos de tipo L1/L9. Este acelerador se sitúa entre el chipset y los interfaces de red, y se apoya también en otro de los aceleradores disponibles en esta generación, el Intel DLB. Todas estas instrucciones, que tendrán que ser soportadas por software con el API de Intel a disposición de los principales actores del sector, libera a los núcleos genéricos del procesador de este tipo de tareas.

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Intel DLB, Intel Dynamic Load Balancer, es un acelerador muy relacionado con el anterior, de hecho, el primero aprovecha las prestaciones de este segundo para desarrollar todo su potencial. Su objetivo es la priorización, encolado y reorganización de paquetes. Sus aplicaciones más lógicas están en el balanceo de carga, la administración de colas de tránsitos de red y la priorización de paquetes.  Ambas tecnologías combinadas, además de las instrucciones vRAN antes mencionadas, convierten a esta generación Xeon en la más especializada en redes de alto disponibilidad.

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Intel DSA, Intel Data Streaming Accelerator, permite reducir el uso de diferentes ciclos de computación para operaciones de copia de datos tanto en memoria como en caché. Con uno de estos dispositivos se pueden reducir a un solo ciclo operaciones que hubieran requerido múltiples ciclos de operación con las unidades de cómputo general. Es especialmente eficiente en entornos de trabajo con almacenamiento de datos de alto rendimiento, tanto localizado como distribuido, además es perfecto para acelerar operaciones de análisis de datos y por eso son imprescindibles y vienen de serie en todas las variantes Xeon CPU Max de esta generación.

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Por último, pero no menos importante, nos encontramos con Intel IAA, Intel In-Memory Analytics Accelerator. Estas nuevas capacidades están orientadas a la compresión de memoria, acelerando estos procesos, apoyando a la compresión y descompresión de los datos, permitiendo no solo compresión más profunda, sino un uso más efectivo del ancho de banda y mejorando la velocidad de proceso de operaciones de filtrado y escaneo, liberando al procesador de estas cargas. Estos nuevos aceleradores son perfectos para bases de datos que corren plenamente en sistemas de memoria, como en las unidades Optane Pmem de Intel, análisis de Bigdata y bases de datos en general.

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Los números de la nueva arquitectura “Sapphire Rapids”

El cambio generacional es importante puesto que los anteriores modelos basados en tercera generación Xeon usaban una arquitectura clásica basada en un proceso de fabricación de 14NM que Intel había ido optimizando con el tiempo. Las mejoras entre una generación y otra se traduce no solo en nuevas prestaciones, como las que ya hemos mencionado antes, sino que además introduce un 15% de mejora de rendimiento IPC, rendimiento por ciclo de proceso, añadiendo también más caché de término medio (L2) y caché de último nivel (L3).

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En el caso de los Intel Xeon de cuarta generación podemos encontrar hasta 2MB de caché L2 por núcleo, 120MB en los modelos más densos, con 1.875 de memoria L3 por núcleo lo que aumenta la cantidad en los procesadores más densos hasta los 112.5MB de caché L3. La anterior generación contaba con un 13% menos de este tipo de memoria y hasta un 60% menos de caché intermedia. Los perfiles de consumo se mantienen, con modelos entre los 125 y los 350W TDP dependiendo del modelo y del perfil de energía elegido (no todos los procesadores Xeon tienen esta opción)

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Se han potenciado también cargas con mejoras de hasta el 50% en el proceso de algunas instrucciones y las colas de proceso se amplían en dos pasando de 70 a 72 hilos. Se ha diseñado este procesador aprovechando una tecnología de chiplets que da origen a tres tipos de procesadores Xeon de cuarta generación, uno de ellos, el orientado a aplicaciones HPC, denominado Xeon CPU Max.

Tenemos los modelos MCC (Medium Core Count) que están formado por un único chip en el Die que permite tener habilitados hasta 32 núcleos con una configuración de energía de hasta 350W. Disponen de controladora de memoria DDR5 con 8 canales y SGX enclave de hasta 512GB, tienen también soporte para Intel Optane Pmem Series 300 (4400MT/s) que es una tecnología de almacenamiento de memoria persistente de alta velocidad basada en memoria flash con soporte para hasta 4TB de este tipo de memoria por Socket. Esta memoria usa el interfaz DIMM DDR5 así que tiene que convivir con la memoria volátil así que cada socket soporta un máximo de 6TB de forma combinada.

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Los Xeon basados en MCC tienen dos enlaces UPI de 16GT/s con soporte para hasta cuatro sockets por sistema. Podemos montar con estos procesadores sistemas de hasta 128 núcleos, cada procesador cuenta también con 80 líneas PCI Express 5.0 y tienen soporte para hasta cuatro dispositivos CXL 1.1.

En cuanto a los nuevos aceleradores, cuenta con las nuevas instrucciones AMX integradas en cada núcleo, además de las clásicas AVX-512 o de encriptación de hardware, además de hasta dos dispositivos de los nuevos aceleradores Intel QAT e Intel DLB. En cuanto a aceleradores DSA y IAA, estos modelos solo soportan un máximo de un acelerador de este tipo dependiendo del modelo, claro.

Después de los modelos MCC llegan los Extreme Core Count que son las verdaderas versiones basadas en chiplets de este procesador. Se compone de cuatro “tiles” dispuestos en cuadrícula que aumentan las densidades y capacidades conectivas de estos modelos. Usa un interfaz MDF sobre un puente EMIB de Intel y pueden sumar hasta 60 núcleos a la configuración de estos procesadores.

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Los consumos de las variantes XCC oscilan entre los 225 y los 350 vatios, tienen también capacidad para 8 canales de memoria DDR5 por Socket con la misma capacidad para hasta 4TB de memoria persistente Intel Optane Pmem 300. Las diferencias llegan no solo en que casi doblan el conteo de núcleos, sino que estos modelos soportan configuraciones de hasta 8 sockets por placa, lo que revoluciona las densidades de núcleos por sistema logrando configuraciones de hasta 480 núcleos y 960 hilos de proceso por sistema.

Cada procesador soporta hasta 80 líneas PCI Express 5.0m, con dos unidades de tipo CXL 1.1. La diferencia la encontramos también en el nuevo número de aceleradores soportados con hasta cuatro unidades de cada, tanto de los aceleradores QAT y DLB como de los IAA y DSA. Estos procesadores suponen el cambio más radical en servidores de alta densidad en los últimos cinco años.

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Por último, nos encontramos con los Xeon CPU MAX que son las variantes destinadas a aplicaciones HPC (High Performance Computing) que están basadas en la misma configuración de cuatro losas de las versiones XCC. Estos modelos permiten hasta 56 núcleos por procesador, cuentan con soporte para 8 canales de memoria DDR5 y adicionalmente montan memoria en formato HMB2e que es memoria embebida en el propio procesador con hasta 64GB de capacidad (esto depende del número de núcleos disponible a razón de 1.14GB por núcleo).

Esta tecnología de memoria integrada en el propio procesador se combina con el acelerador Intel DSA, de los cuales soporta hasta cuatro dispositivos, para mejorar el rendimiento en entornos donde el tratamiento de datos de forma continua sea crítico para la eficiencia del proceso. Son los modelos más complejos de esta generación, pero también los más específicos para una tarea muy concreta. Al igual que sus hermanos estos modelos soportan hasta 80 líneas PCI Express 5.0 y hasta 4 dispositivos CXL. A diferencia del resto de variantes esta variante solo soporta configuraciones de hasta 2 sockets claramente orientado a su configuración en sistemas Blade compactos que son la base de las arquitecturas de los centros de computación de alto rendimiento.

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Chipset Intel C741

Los nuevos procesadores Intel Xeon 4th Gen serán compatibles con el chipset C741 de Intel. Un chipset lanzado a principios de 2022 con un consumo muy ligero y cuyas prestaciones se han reducido a la mínima expresión ya que ahora el procesador es el que lleva consigo toda la carga conectiva.

El Intel C741 ofrece, sin embargo, esa conectividad absolutamente necesaria en cualquier sistema como es la conectividad USB y conectividad de almacenamiento de legado. Ofrece hasta 10 puertos de tipo USB 3.0, que pueden ser 14 de tipo USB 2.0, dependiendo de la configuración del integrador, además de soportar hasta 20 puertos SATA.

Añade también soporte para 20 líneas PCI Express 3.0 y da continuidad a los estándares de virtualización por hardware y de seguridad de Intel. Es un chipset básico, con un TDP de 10W y un coste infinitamente inferior a los nuevos procesadores pero que será el pilar de configuración de cualquier placa base que, de soporte a esta nueva generación de procesadores, ya lo hacía con los últimos modelos de Intel Xeon de tercera generación.

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El Intel “Sapphire Rapids” conecta a su chipset mediante un enlace DMI 4.0 de 8x. similar a las soluciones domésticas de Intel, que viene a ser un enlace 64Gt/s, más que suficiente para mantener un ancho de banda suficiente con la conectividad de legado que ofrece el chipset Intel C741.  

Intel “On-Demand”

Ya hemos hablado de los nuevos aceleradores integrados en los nuevos procesadores Intel Xeon de cuarta generación, dentro de la arquitectura “Sapphire Rapids”. Algunos de estos modelos, dependiendo de su configuración monolítica o en chiplets o de su orientación técnica, como los CPU Max, soportan un cierto número de dispositivos en forma de aceleradores.

Básicamente los de cuatro losas soportan hasta 4 dispositivos aceleradores opcionales (el AMX está presente en todos los núcleos que forman el procesador), menos los CPU Max que soportan hasta 4 de un solo tipo, el de tipo DSA. Los monolíticos soportan hasta dos aceleradores QLA y DLB, y hasta uno de tipo DSA y IAA.

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Todas estas cantidades máximas están presentes en estos procesadores, a nivel de hardware, pero solo los que se especifican como hemos mencionado en el apartado anterior, como habilitados de serie son los que tendremos disponibles con la compra básica del procesador. El resto tendrán que ser habilitados por software o en el momento de hacer el pedido mediante el sistema de habilitación por suscripción o por pago único dentro de programa “On-Demand” de Intel.

De este proceso se encargará nuestro integrador, normalmente el proveedor de nuestro servidor, y podrán habilitarse en montaje, con pago único, o también después mediante un sistema de activación o licencias que pueden ser temporales o de pago único, dependiendo de lo que nos ofrezcan o queramos contratar.

Esto significa que podemos acrecentar las capacidades de procesador de forma permanente y temporal sin tener que pagar por un nuevo procesador más capaz pero también lo podemos mirar en otro sentido y es que hemos pagado ya por algo que está en el hardware pero que tendremos que licenciar adicionalmente.

Esto de todos modos no es nada nuevo, se lleva usando en tecnologías corporativas y de gobierno desde hace generaciones. Preguntadle a cualquiera que tenga un sistema IBM o a los proveedores de software que cobran por habilitar procesadores para uso en paralelo o incluso soporte máximo de memoria RAM.

Sea como fuere Intel habilitará este programa para sus proveedores de sistemas de servidor basados en Intel Xeon de cuarta generación y estará disponible, por tanto, de forma indirecta dependiendo siempre de estos proveedores y nunca directamente por Intel.

Cómo entender las nuevas versiones de procesadores Xeon de cuarta generación

Hemos hablado de la arquitectura y de cómo Intel conforma los nuevos modelos de procesadores Xeon de cuarta generación para servidor. El catálogo de estos procesadores comprende más de 50 referencias de estos nuevos procesadores comprendidos en series Platinum, Gold, Silver y Bronze además de los exclusivos Xeon CPU MAX para entornos HPC.

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Para intentar entender la tabla,  Intel ha clasificado los Xeon CPU Max como números de serie 9400, los Xeon Gold Platinum comprenden los números de modelo 8000, los Gold se reparten entre los modelos 6000 y 5000, siendo los más numerosos, acabando por los Silver en la gama 4000 y los Bronze, de los cuales ahora mismo solo hay un modelo, en la serie 3000. Cada numeración y clasificación por metal noble nos indican en buena medida la gama de procesador a la que estamos accediendo.

Dentro de cada serie de modelo o metal encontramos diferentes posibilidades, pero el único metal donde conviven modelos monolíticos y chiplet es el Gold, diferenciados por dos tonos de este color. Las gamas bajas, Silver y Bronze, son todo diseños monolíticos, con menos núcleos y consumos y con acceso más limitado a los aceleradores dedicados. Solo cuenta con un máximo de uno habilitado, pudiendo con el programa “On-Demand” acceder a aceleradores adicionales.

La gama Gold es la única que se mueve entre las aguas de los modelos MCC (monolíticos) y XCC (4-Tiles). En esta serie encontramos más variedad y opciones incluyendo modelos con hasta 32 núcleos, y configuraciones de hasta cuatro Sockets por sistema. Los modelos de la serie 6000 son los más complejos de esta serie.

Le siguen la serie Platinum, más reducida, todos dentro de la serie 8000 y con capacidad para montar hasta 8 de estos procesadores en un único sistema. Esta serie es la que logra la mayor densidad de núcleos, con un máximo de 60 núcleos en un solo procesador. También cuentan con la mayor cantidad de caché de tercer nivel con 112.5MB en sus modelos de 60 núcleos. Tienen capacidad para hasta 4 dispositivos de aceleración IP, en algunos modelos incluso todos habilitados de fábrica. El Intel Xeon 8490H compone la elite de esta serie y es sin duda el procesador más avanzado de Intel de esta generación. Su precio: 17000 dólares.

La serie Intel Xeon CPU Max la componen modelos XCC (4-Tiles) con su máximo de aceleradores DSA habilitados de fabrica (un total de 4). Son cinco modelos con un mínimo de 32 núcleos, soporte para dos procesadores máximo por sistema y un máximo de 56 núcleos en su modelo más completo, el Intel Xeon 9480.

Adicionalmente Intel nos facilita la localización del procesador más adecuado con otras subcategorías como son las configuraciones de hasta dos procesadores y uso generalista, uso generalista de alto rendimiento, procesadores orientados para refrigeración líquida (acabados en -Q), procesadores para un solo socket (-U), procesadores para aplicaciones IoT o de larga vida útil (-T), procesadores orientados a BBDD, virtualización, analítica, con alta capacidad de escalado (-H), procesadores optimizados para entornos de red y 5G (-N), optimizados para cloud(-PVM), optimizados para almacenamiento o infraestructuras hiperconvergentes (-S), etc.

También hay otros sufijos interesantes que nos dan pistas y prestaciones adicionales. Los acabados en Y nos permiten saber que tienen perfiles de energía configurables, y el “+” nos indican que tiene un acelerador habilitado de fábrica, pudiendo, dependiendo del modelo, acceder a más aceleradores de cada tipo mediante el programa “on-Demand”.

Todos los modelos presentados hoy, con numeraciones 8400, 6400 y 5400 disponen de acceso a la tecnología Intel Speed Select technology (Intel SST) con sus diferentes estados; Intel SST Base Frequency (SST-BF), Intel SST Core Power (SST-CP) y Intel SST Turbo Frequency (SST-TF)

Conclusión

Hoy Intel ha dado el salto más importante de los últimos años en cuanto a arquitecturas de procesadores x86 para entornos de servidor. Se han presentado más de 50 nuevos modelos de procesadores, todos basados en la nueva arquitectura Sapphire Rapids y su proceso de fabricación Intel 7N que introduce la posibilidad de formar procesadores agrupando chiplets en una configuración de uno o cuatro bloques de computo general. 

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Estos nuevos procesadores no solo añaden más densidad de núcleos, sino que tienen un IPC hasta un 15% más rápido, cuentan también con hasta 60 núcleos por procesador, potencian la formación de servidores con más sockets por máquina (hasta 8), aumentan el rendimiento de la memoria introduciendo la memoria DDR5 volátil y la memoria Optane Pmem Series 300 persistente, y añadiendo capacidades conectivas introduciendo PCI Express 5.0 y Intel CXL 1.1 para generar un nuevo ecosistema de alto rendimiento.

Estos nuevos procesadores introducen también nuevos aceleradores, que se van añadiendo a todas las instrucciones ampliadas de la arquitectura x86, tanto integradas en el propio núcleo del procesador (aceleradores ISA) como nuevos aceleradores “dedicados” IP orientados a aplicaciones muy concretas y actuales que potenciarán diferentes entornos de trabajo como las llamativas redes 5G, en análisis Bigdata, bases de datos de alto rendimiento ejecutadas sobre memoria, etc.

A esta nueva gama Xeon, de momento completamente dedicada al entorno servidor, le deberían acompañar nuevos modelos para estaciones de trabajo antes que acabe el año (gama Xeon WS-3400). De estos procesadores esperamos más capacidad conectiva, hasta 112 líneas se habla, un nuevo chipset con prestaciones añadidas, el Intel W790, y configuraciones de menos núcleos, pero de frecuencias más agresivas.

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Redactor del Artículo: Javier Rodríguez

Javier Rodríguez

Empecé a publicar artículos sobre los componentes de PC que pasaban por mis manos en 1999, al tiempo que era director técnico de la cadena de tiendas de informática Batch-PC. Me uní a Geeknetic como redactor jefe y responsable de laboratorio en 2005. El hardware es mi pasión, aunque en mi tiempo libre acostumbro a disfrutar de juegos de PC multijugador.

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