代号为Clearwater Forest的Intel Xeon 6+处理器采用Intel 18A制程节点与Foveros Direct 3D先进封装制造,在单一处理器中集成288组代号为Darkmont的E-Core核心,带来更高的核心密度。

Clearwater Forest架构的模块化程度相当高,能够混合搭配多种不同制程,达到控制成本与良率等优点。

Clearwater Forest下列3种不同的模块构成:

从最小的分类组别开始看,Clearwater Forest内所有的核心皆为Darkmont架构E-Core核心,4组E-Core以及共享的4 MB L2缓存内存将构成1组运算模块(Module),而6组运算模块会构成1组运算模块(等于总共有24组E-Core),成为Clearwater Forest可扩展设计中最基本的单元。

Clearwater Forest规格上的亮点包含最高288组核心、576 MB末端缓存内存、12信道DDR5-8000内存等。

Clearwater Forest架构的设计目标除了提高性能与电力效率之外,也包含通过模块化的设计达到生产优化。

第3代Xeon采用单一裸晶设计,第4、5代则通过EMIB将2组裸晶封装为单一芯片。第6代采用模块化设计,以2种制程以及EMIB 2.5D封装。Clearwater Forest则提高模块化程度,包含3种制程以及EMIB 2.5D、Foveros Direct 3D封装。

回顾代号为Granite Rapids的第6代Xeon,运算与内存模块采用Intel 3制程节点,I/O模块采用Intel 7制程节点,并以EMIB 2.5D封装。

Clearwater Forest的概念有点像把前代的运算与内存模块拆分,运算模块采用Intel 18A制程节点,主动式基底模块采用Intel 3制程节点。I/O模块则沿用先前设计。

Clearwater Forest的Foveros Direct 3D封装之点距为9 um的铜对铜连接,芯片上也有主动运算逻辑以及缓存内存等功能。

Clearwater Forest的主动式基底模块与I/O模块通过EMIB 2.5D封装与连接。

Clearwater Forest的运算模块之中,最小的单元为4组E-Core与4 MB L2缓存内存构成的运算模块。

运算模块由6组运算模块构成。

也就是说整个运算模块总共具有24组E-Core,Clearwater Forest的各型号处理器具有数量相异之运算模块。

Clearwater Forest的主动式基底模块最多可以安装4组运算模块,并为每个运算模块扩展48 MB末端缓存内存(Last Level Cache,LLC)。整个主动式基底模块搭载4组DDR 5内存信道,并提供最多192 MB末端缓存内存。

I/O模块则沿用代号为Granite Rapids的Xeon 6处理器的设计,具有48组PCIe Gen 5信道、32组CXL信道、6组UPI 2.0端子(Ultra Path Interconnect,总计96组信道),以及可提供数据加密与压缩的QAT(QucikAssist Technology)、队列排序与封包优化的DLB(Dynamic Load Balancer)、加速数据传输的DSA(Data Streaming Accelerator)、提升数据库内存效率的IAA(In-Memoty Analytics Accelerator)等功能的加速器各2组(总共8组加速器)。

受益于沿用I/O模块的社设计,让Clearwater Forest处理器对外通信的机制与先前时代相同,进而达到Pin-to-Pin脚位兼容的升级弹性,能够兼容于Xeon 6900P系列的FCLGA7529脚位主板。

Clearwater Forest的SoC(System on Chip,系统单芯片)最多能容纳12组运算模块、3主动式基底模块组、2组I/O模块。

“满血版”Clearwater Forest具有12组运算模块,总共具有288组实体核心,L2缓存内存总容量达288 MB,并具有576 MB末端缓存内存,支持12信道DDR5-8000内存(最高容量达3 TB,带宽达1,300 GB/s),提供96组PCIe Gen 5信道、64组CXL信道、6组UPI 2.0端子。

Clearwater Forest也支持双路处理器配置,等同于在单一服务器提供高达576组实体核心,以及192组PCIe Gen 5信道,适合需要高核心数、高执行实例的应用,并提供充沛的扩展能力连接显卡、运算卡、固态硬盘以及各类运算卡。

主动式基底模块的功能是承载4组运算模块,并提供最多192 MB末端缓存内存,以及4组DDR 5内存信道。

I/O模块具有48组PCIe Gen 5、32组CXL 2.0、3组UPI 2.0端子,以及8组各类加速器。处理器含有2组I/O模块,带来2倍数量的上述信道与加速器。

Clearwater Forest之规格特色。

Clearwater Forest之规格简表。

Clearwater Forest与Sierra Forest之重点规格对照表。

Clearwater Forest最大的突破,就是在Intel 18A制程节点与Foveros Direct 3D先进封装的助拳下,将更多核心塞入单一处理器,并强化电力效率。此外它也提供脚位兼容的升级选项,让现有的服务器能通过单纯更换处理器的方式进行升级,达到扩展核心数、提升性能、降低运行功耗等优势,并压低升级的经费成本。

对于隔代升级的企业用户来说,Clearwater Forest大幅提高的核心数,并提供高达8:1的服务器整合率,剩余的空间与电力、散热预算(Power Budget、Thermal Bugdet )也能用来扩展AI服务器或其他基础设置,为数据中心的构建与转型提供更高的弹性。