معرفی پردازنده های مقیاس پذیر نسل پنجم اینتل زئون

Intel 5th Xeon scalable

پردازنده ‌های مقیاس پذیر نسل پنجم اینتل زئون با کد Emerald Rapids در اواخر سال 2023 معرفی شد و نشان‌دهنده یک جهش کیفی در تکامل این خانواده از پردازنده‌ها است. این پردازنده‌ها عملکرد بی‌نظیر هوش مصنوعی مشابه نسل قبلی ارائه می‌کنند. علاوه بر این، نسل پنجم پردازنده‌ های Intel Xeon Scalable فناوری‌ها و پیشرفت‌های جدیدی را در خود جای داده‌اند که آنها را سریع‌تر، هوشمندتر و ایمن‌تر از همیشه می‌کند.

پردازنده‌های مقیاس پذیر اینتل پیشرفته‌ترین خانواده پردازنده‌ها هستند که برای ارائه عملکرد بهینه، بهره‌وری انرژی و امنیت بیشتر برای سخت‌ترین و جدیدترین حجم‌های کاری، از لبه تا فضای ابری، طراحی شده‌اند. این پردازنده‌ها دارای شتاب‌دهنده‌های داخلی هستند که باعث بهینه سازی عملکرد می‌شوند، قابلیت‌های هوش مصنوعی (AI) را تسریع می‌کنند، تأخیر مرکز داده را کاهش می‌دهند، گلوگاه‌های داده را حذف می‌کنند و مصرف منابع را متعادل می‌کنند.

ویژگی های کلیدی پردازنده های مقیاس پذیر نسل پنجم اینتل زئون

پردازنده های مقیاس پذیر نسل پنجم اینتل زئون مبتنی بر معماری Sapphire Rapids هستند که از فرآیند تولید 10 نانومتری استفاده می کند و حداکثر 64 هسته و 128 رشته در هر پردازنده را ارائه می دهد. این پردازنده ها دارای ویژگی های اصلی زیر هستند:

موتورهای هوش مصنوعی اینتل: این موتورها شتاب دهنده های یکپارچه هستند که به شما امکان می دهند استنتاج و آموزش هوش مصنوعی را به صورت بومی بدون نیاز به سخت افزار اضافی بر روی CPU سرور اجرا کنید. این موتورهای هوش مصنوعی عبارتند از Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512) با Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost) که عملیات ممیز شناور و اعداد صحیح با دقت پایین را تسریع می‌کند و افزونه‌های ماتریس پیشرفته Intel® AMX)، که عملیات ماتریس با دقت بالا را سرعت می‌بخشد. این موتورهای هوش مصنوعی می توانند تا 8 برابر عملکرد هوش مصنوعی را نسبت به نسل قبلی بهبود بخشند.

Intel® Optane™ Persistent Memory 200 Series یک فناوری حافظه انقلابی است که مزایای حافظه DRAM و حافظه SSD را ترکیب می‌کند و ظرفیت، پایداری و سرعت بی سابقه‌ای را ارائه می‌دهد. این حافظه به شما امکان می‌دهد ظرفیت حافظه سیستم را تا 6 ترابایت در هر پردازنده افزایش دهید که پردازش مجموعه داده‌های بزرگ را تسهیل می‌کند و تأخیر دسترسی به داده‌ها را کاهش می‌دهد. علاوه بر این، این حافظه از رمزگذاری و یکپارچگی داده‌ها پشتیبانی می‌کند که امنیت و قابلیت اطمینان سیستم را بهبود می‌بخشد.

Intel® Ultra Path Interconnect (Intel® UPI) یک فناوری اتصال پرسرعت و با تاخیر کم است که امکان اتصال حداکثر 8 پردازنده را در یک سیستم واحد فراهم می‌کند و مقیاس پذیری و پهنای باند آن را افزایش می‌دهد. این فناوری سرعت انتقال تا 16 GT/s را در هر لینک ارائه می‌دهد که 33 درصد بیشتر از نسل قبلی است.

Intel® Speed Select Technology (Intel® SST) یک فناوری است که به شما امکان می‌دهد عملکرد و مصرف انرژی هر هسته پردازنده را به طور مستقل پیکربندی کنید. این فناوری سه حالت عملیاتی را ارائه می دهد: حالت پایه، که حداکثر عملکرد را برای تمام هسته ها ارائه می‌دهد. حالت توربو، که حداکثر عملکرد برخی از هسته ها را ارائه می دهد. و حالت فرکانس ترجیحی، که حداکثر عملکرد تک هسته‌ای را ارائه می‌دهد.

فناوری Intel® Total Memory Encryption Technology (Intel® TME) که تمام حافظه سیستم، از جمله حافظه دائمی Intel® Optane را با یک کلید تولید شده توسط پردازنده رمزگذاری می‌کند. این فناوری از داده‌های حساس در برابر حملات فیزیکی یا منطقی احتمالی بدون اینکه بر عملکرد سیستم تأثیر بگذارد، محافظت می کند

فناوری Intel® Software Guard Extensions Technology (Intel® SGX) که مناطق محافظت شده‌ای از حافظه به نام enclaves ایجاد می‌کند که در آن برنامه‌های محرمانه می‌توانند به طور ایمن اجرا شوند. این فناوری حریم خصوصی و یکپارچگی داده‌ها و کدها را به ویژه در محیط‌های ابری مشترک بهبود می‌بخشد.

به طور کلی با استفاده از پردازنده‌های نسل پنجم Intel Xeon Scalable عملکرد در حوزه‌های مختلف به شرح زیر بهبود یافته است:

در حوزه مدل سازی/ شبیه سازی(HPC)، 42 درصد عملکرد بهتر ارائه شده است.

در حوزه بخش بندی تصویر(AI)، همانند حوزه HPC، 42 درصد عملکرد بهتر شده است.

در حوزه طبقه بندی تصاویر (Edge AI)، 24 درصد عملکرد بهتر شده است.

در حوزه جاوا سمت سرور، 33 درصد شاهد بهبود عملکرد هستیم.عملکرد بهتر شده است.

تفاوت نسل پنجم با نسل چهارم پردازنده های مقیاس پذیر اینتل

پردازنده های مقیاس پذیر نسل پنجم پیشرفت قابل توجهی را نسبت به پردازنده های مقیاس پذیر نسل چهارم اینتل زئون دارند. به عنوان مثال، اینتل ادعا می‌کند میانگین کلی بهبود عملکرد 1.21 برابری را ارائه می‌دهد که به آن اجازه می دهد تا بارهای کاری مختلف را کارآمدتر مدیریت کند. در حوزه‌های خاصی مانند استنتاج هوش مصنوعی، بهبود عملکرد بالقوه تا 1.42 برابر است، در حالی که برنامه‌های محاسباتی با عملکرد بالا (HPC) می‌توانند تا 1.4 برابر افزایش عملکرد داشته باشند. این پردازنده‌ها 1.7 برابر توان عملیاتی بالاتری ارائه می‌دهند و کارایی و سرعت پردازش داده‌ها را کارآمدتر و سریع‌تر می‌کنند.

علاوه بر این پردازنده‌های نسل پنجم اینتل زئون در بسته‌های مختلف عرضه می‌شوند تا نیازهای محاسباتی مختلف را برآورده کنند. بسته XCC حداکثر 64 هسته را ارائه می دهد که بالاترین عملکرد را برای سخت ترین کارها ارائه می دهد. بسته MCC  با یک قالب یکپارچه تا 32 هسته را پشتیبانی می کند و عملکرد و بهره‌وری انرژی را متعادل می‌کند. بسته EE LCC (یک قالب یکپارچه) حداکثر 20 هسته را ارائه می‌دهد که آن را برای راه‌حل‌های کم مصرف در محیط‌های محاسباتی با تراکم کم، ایده آل می‌کند.