Intel ha revelado recientemente detalles innovadores sobre sus próximas CPU Clearwater Forest «E-Core» Xeon, que contarán con la impresionante cantidad de 288 núcleos y se construirán utilizando el avanzado nodo de proceso 18A. Esto marca un avance importante en el ámbito de la tecnología de servidores.
Presentación de las CPU Clearwater Forest E-Core Xeon de próxima generación de Intel
La serie Clearwater Forest de CPUs Xeon representa el compromiso de Intel de mejorar el rendimiento de los servidores con una configuración E-Core. Similar a la segmentación observada en la familia Xeon 6 —que incluye opciones P-Core y E-Core como Granite Rapids y Sierra Forest—, estas nuevas CPU se clasificarán en dos líneas distintas: «Diamond Rapids», centrada en P-Core, y «Clearwater Forest», específica para E-Core. La línea P-Core está diseñada para destacar en escenarios de alto rendimiento, especialmente para tareas exigentes de IA y computación intensiva, mientras que la línea E-Core busca una mayor eficiencia, siendo especialmente adecuada para cargas de trabajo de escalamiento horizontal de alta densidad.
Características interesantes de las CPU Clearwater Forest Xeon
Durante la conferencia Hot Chips 2025, Intel reveló información clave sobre las CPU Clearwater Forest Xeon, basadas en el nodo de proceso de vanguardia 18A, que también se utiliza en las próximas CPU Panther Lake, cuyo lanzamiento está previsto para finales de este año. A continuación, se presentan algunos aspectos clave de las nuevas CPU Xeon E-Core:
- Nodo de proceso avanzado de 18 A: promete un rendimiento mejorado y una mayor eficiencia energética.
- Nueva arquitectura de núcleo de eficiencia: mejoras en la comunicación entre procesadores (IPC) adaptadas al proceso 18A.
- Construcción 3D directa de Foveros: facilita rutas más cortas y energéticamente eficientes y un caché de último nivel (LLC) más grande.
- Ancho de banda de memoria mejorado: admite RAM DDR5-8000 de 12 canales.
Perspectivas sobre la arquitectura de Clearwater Forest
En el núcleo de Clearwater Forest se encuentra la arquitectura Darkmont E-Core de Intel, una evolución de los Sierra Glen E-Cores. Este diseño ofrece numerosas mejoras destinadas a optimizar el rendimiento:
- Estructura frontal refinada
- Motor de ejecución fuera de orden (OOE) mejorado
- Ampliación de recursos de ejecución escalar y vectorial
- Subsistema de memoria mejorado
Mejoras del rendimiento en la instrucción y la ejecución
El front-end mejorado cuenta con un caché de instrucciones de 64 kB y tres decodificadores de instrucciones de 3 anchos, lo que proporciona un notable aumento del 50 % en el ancho de banda de instrucciones y admite hasta nueve decodificaciones por ciclo, con la ayuda de un predictor de bifurcaciones más preciso que aprovecha los historiales de bifurcaciones profundos.
El motor OOE se ha mejorado significativamente, con una asignación de 8 puertos de ancho y una capacidad de retiro de 16 puertos de ancho duplicada. La capacidad de ejecución fuera de orden también ha aumentado un 60% con 416 unidades. Además, los 26 puertos de ejecución ahora ofrecen un aumento del 50% en la eficiencia en comparación con la generación anterior.
Sistema de memoria y características adicionales
El subsistema de memoria incluye mejoras que aumentan en un 50 % la capacidad de tres cargas, manteniendo la de dos. Además, la emisión de cargas se ha adelantado para reducir la latencia, y se ha mejorado la compatibilidad con hasta 128 fallos L2 pendientes, duplicando la capacidad anterior. Las características únicas de las CPU Clearwater Forest Xeon incluyen:
- ECC para caché de datos L1
- Apoyo para el envenenamiento de datos
- Capacidad de verificación de máquina recuperable
- Funciones de comprobación de la máquina local
- 52 bits de dirección física
- Configuración básica Lockstep
Arquitectura modular de vanguardia
La serie Clearwater Forest utiliza una innovadora arquitectura modular, con 4 MB de caché L2 unificada y una latencia de 17 ciclos por clúster de cuatro núcleos, lo que resulta en un total de 288 MB de caché L2. Esta configuración promete un ancho de banda significativamente mejorado, con una capacidad que aumenta hasta 400 GB/s, el doble que la generación anterior. El aumento de IPC medido es del 17 %, según los benchmarks de SpecIntRate’17.
Diseño y conectividad de chiplets 3D
Clearwater Forest de Intel integra un total de 12 chiplets de CPU fabricados con el proceso 18A, ubicados en tres placas base individuales que abarcan componentes esenciales como Fabric, LLC, controladores de memoria y E/S, conectados a tierra en el nodo de proceso Intel 3. Además, dos chiplets de E/S integrados en el nodo Intel 7 proporcionan interconexiones de alta velocidad.
Resumen de la configuración del bosque de Clearwater
La arquitectura general abarca:
- 12 chiplets de CPU E-Core (fabricados con Intel 18A)
- 3 paquetes de mosaicos base (fabricados en Intel 3)
- 2 chiplets de E/S (diseñados en Intel 7)
Capacidades de rendimiento mejoradas
Intel ha destacado las capacidades de rendimiento de una solución Clearwater E-Core Xeon de doble zócalo, que admite hasta 3 TB de memoria DDR5-8000 de 12 canales y ofrece un impresionante ancho de banda de memoria de 1300 GB/s. Esta plataforma admite dos ranuras PCIe Gen 5 de 96 núcleos y 64 líneas CXL, así como 144 líneas UPI (576 GB/s), lo que permite alcanzar un total de hasta 59 TF/s con 576 núcleos y 1152 MB de LLC, lo que resulta en un impresionante ancho de banda bruto de 5000 GB/s.
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