在 HotChips 32 活动期间，英特尔公布了代号为 Ice Lake-SP 的新一代至强处理器的详情。
定于今年晚些时候到来的该服务器芯片产品线采用了 10nm 制程，具有改进的 Sunny Cove 内核架构和一系列新功能，辅以 I/O 和软件堆栈方面的增强。英特尔在演示文稿中拿 28 核心的 SKU 举例，且 Whitley 服务器平台上可选基于单路 / 双路插槽的方案。
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虽然英特尔尚未证实 28 核心是否为 Ice Lake-SP 的核心数上限（早期传闻暗示更多），但至少与 Cascade Lake-SP 相比，新一代服务器 CPU 在功能上有了显著的增强。
具体说来，Ice Lake-SP 处理器采用了 10nm+ 制程（下个月的 Tiger Lake CPU 为 10nm++），内核为 Sunny Cove 。与当前 14nm 至强 CPU 采用的 Skylake 架构相比，其 IPC 性能提升高达 18% 。
三代至强可扩展家族 PPT（来自：HardwareLuxx / HotChip 32）
据悉，Sunny Cove 架构较 Cascade Lake 和 Skylake 提供了一系列改进。前端方面，其具有更高的容量和改进的分支预测器。
其次，Sunny Cove 具有更广泛的分配和执行资源，加上更大的结构。TLBs 方面，也增强了单线程执行和预取。
服务器功能方面，Ice Lake-SP 具有更大的 L2 缓存和副 FMA，增加了一系列新的 SIMD 指令，以提升密码计算和压缩 / 加压工作负载的性能。
加上增强的软件和算法支持，Ice Lake-SP 的每个核心，最高可达成八倍于 Cascade Lake 的表现。
至于 28 核心的 Ice Lake-SP 处理器，其具有贯穿所有 28 个 CPU 核心的网状编织（Mesh Fabric）增强互联。
此外 Ice Lake-SP 芯片提供了两组 4 通道存储控制器，而 Cascade Lake-SP 仅为 2~3 组。
值得一提的是，Ice Lake-SP 处理器还具有四组 PCIe Gen 4 控制器（每个控制器可提供 16 条 Gen 4 通道），28 核心处理器总共提供 64 条 PCIe Gen 4 通道。
内存方面，Cascade Lake-SP 芯片支持六通道，而 Ice Lake-SP 将在发布时于 Whitley 平台上提供对八通道内存的支持。
新平台最高支持 DDR4-3200 频率的内存（每颗 CPU 支持 16 DIMM），以及第二代持久性内存（傲腾）。
英特尔还向 Ice Lake-SP 芯片添加了一系列延迟和一致性优化。
在八通道内存和更高频率的加持下，内存带宽和等待时间都有极大的改善。
除了标准的网状互联，英特尔还扩展了 Ice Lake-SP 至强处理器的互联设计。
新的控制和数据结构，确实与芯片的内核和不同的控制器连接，但也管理着芯片本身的数据和功率开销。
在新互联技术的加持下，其可带来较 Cooper Lake-SP 芯片更低的延迟、以及更快的时钟刷新速度。
比如在 Cascade Lake-SP 芯片上，其核心与 Mesh 部分的频率转换耗时为 12us / 20 us 。但到了 Ice Lake-SP 这一点，时间分别不到 1us 和 7us 。
除了效率提升，Ice Lake-SP 还改善了 AVX 频率，因为并非所有的 AVX-512 工作负载都需要消耗更高的功率，甚至 AVX-256 指令亦可享受到这一改进带来的益处。
综上所述，英特尔 Ice Lake-SP 新处理器带来的主要升级包括：
● 10nm 制程较 14nm 工艺带来了 2.7x 的密度提升；
● 自校准四模式（Self-aligned Quad-Patterning）；
● 有源闸极上接触（Contact Over Active Gate）；
● Cobalt 互联（M0，M1）；
● 第一代 Foveros 3D 堆叠；
● 第二代 EMIB（嵌入式多芯片互连桥接）。
Ice Lake-SP 上市之后，英特尔将于 AMD 基于增强型 7nm 工艺 / Zen 3 架构的霄龙（Epyc）Milan 系列展开更直接的竞争。
作为 AMD 继初代 Zen 问世以来最大的一次架构升级，我们或于未来几月看到更多基于新方案的服务器。
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cnBeta.COM 2020-08-18 13:16:51
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