Intel dévoile le processeur Clearwater Forest Xeon : conception à 12 puces de nouvelle génération, 288 cœurs Darkmont E, augmentation de 17 % de l’IPC, double bande passante du cache L2 et prise en charge de la DDR5-8000

Intel a récemment dévoilé des détails révolutionnaires sur ses prochains processeurs Xeon Clearwater Forest « E-Core », dotés de 288 cœurs et construits à l’aide du nœud de processus avancé 18A. Il s’agit d’une avancée majeure dans le domaine des technologies serveur.

Présentation des processeurs Intel Clearwater Forest E-Core Xeon de nouvelle génération

La série Clearwater Forest de processeurs Xeon illustre l’engagement d’Intel à améliorer les performances des serveurs grâce à une configuration E-Core.À l’instar de la segmentation de la famille Xeon 6, composée d’options P-Core et E-Core comme Granite Rapids et Sierra Forest, ces nouveaux processeurs seront classés en deux gammes distinctes : la gamme P-Core, « Diamond Rapids », et la gamme E-Core, « Clearwater Forest ».La gamme P-Core est conçue pour exceller dans les scénarios hautes performances, notamment pour les tâches d’IA exigeantes et les calculs intensifs, tandis que la gamme E-Core vise une efficacité accrue, particulièrement adaptée aux charges de travail évolutives haute densité.

Présentation de l’optimisation des performances et de l’efficacité du processeur Intel Xeon 6.

Fonctionnalités intéressantes des processeurs Clearwater Forest Xeon

Lors de la conférence Hot Chips 2025, Intel a dévoilé des informations cruciales concernant les processeurs Xeon Clearwater Forest, basés sur le nœud de processus 18A de pointe, également utilisé dans les prochains processeurs Panther Lake, dont le lancement est prévu plus tard cette année. Voici quelques points clés des nouveaux processeurs Xeon E-Core :

Nœud de processus avancé 18A : promet des performances et une efficacité énergétique améliorées.
Nouvelle architecture de base d’efficacité : améliorations de la communication interprocesseur (IPC) adaptées au processus 18A.
Construction 3D directe Foveros : facilite des itinéraires plus courts et économes en énergie et un cache de dernier niveau plus grand (LLC).
Bande passante mémoire améliorée : prend en charge la RAM DDR5-8000 à 12 canaux.

La puce Intel Clearwater Forest démontre son efficacité dans les applications de centre de données.

Aperçu de l’architecture de la forêt de Clearwater

Au cœur de Clearwater Forest se trouve l’architecture Intel Darkmont E-Core, une évolution des E-Cores Sierra Glen. Cette conception offre de nombreuses améliorations visant à optimiser les performances :

Structure frontale raffinée
Moteur d’exécution hors service (OOE) amélioré
Extension des ressources d’exécution scalaire et vectorielle
Sous-système de mémoire amélioré

Architecture E-core de Clearwater Forest avec sous-systèmes CPU optimisés.

Améliorations des performances en matière d’instruction et d’exécution

Le frontal amélioré dispose d’un cache d’instructions de 64 Ko et de trois décodeurs d’instructions de 3 largeurs, offrant une augmentation remarquable de 50 % de la bande passante d’instructions, prenant en charge jusqu’à neuf décodages par cycle, aidé par un prédicteur de branche plus précis exploitant des historiques de branche profonds.

Diagramme du moteur hors service de Clearwater Forest illustrant les fonctionnalités de parallélisme d'exécution.

Le moteur OOE a été considérablement amélioré, avec une allocation sur 8 unités et une multiplication par deux des capacités de retrait sur 16 unités. La capacité d’exécution hors service a également été améliorée de 60 % avec 416 unités. De plus, les 26 ports d’exécution offrent désormais une efficacité accrue de 50 % par rapport à la génération précédente.

Système de mémoire et fonctionnalités supplémentaires

Le sous-système mémoire bénéficie d’améliorations lui permettant d’augmenter de 50 % la capacité de triple chargement tout en conservant les fonctionnalités de double chargement. De plus, l’émission de charge a été anticipée afin de réduire la latence, et la prise en charge est améliorée jusqu’à 128 échecs L2 en attente, doublant ainsi les capacités précédentes. Les processeurs Clearwater Forest Xeon présentent des caractéristiques uniques :

ECC pour le cache de données L1
Assistance en cas d’empoisonnement des données
Capacité de vérification de la machine récupérable
Fonctions de vérification de la machine locale
52 bits d’adresse physique
Configuration de base Lockstep

Diagramme du sous-système de mémoire E-core de Clearwater Forest détaillant les fonctionnalités avancées.

Architecture modulaire de pointe

La série Clearwater Forest utilise une architecture modulaire innovante, intégrant 4 Mo de cache L2 unifié avec une latence de 17 cycles par cluster à quatre cœurs, pour un total de 288 Mo de cache L2. Cette configuration promet une bande passante nettement améliorée, avec une capacité pouvant atteindre 400 Go/s, soit le double de celle de la génération précédente. L’augmentation de l’IPC mesurée s’élève à 17 %, selon les benchmarks SpecIntRate’17.

Architecture du module Clearwater Forest E-core avec cache L2 amélioré.

Conception et connectivité des puces 3D

Le processeur Clearwater Forest d’Intel intègre un total de 12 puces CPU fabriquées selon le procédé 18A, réparties sur trois dalles de base individuelles qui regroupent des composants essentiels tels que la matrice, le LLC, les contrôleurs mémoire et les E/S, le tout basé sur le nœud de processus Intel 3. De plus, deux puces E/S intégrées au nœud Intel 7 assurent des interconnexions haut débit.

Schéma détaillant l'architecture de la puce 18A d'Intel avec processeur, base et chipsets d'E/S.

Résumé de la configuration de la forêt de Clearwater

L’architecture globale comprend :

12 chipsets CPU E-Core (fabriqués avec Intel 18A)
3 packages de tuiles de base (fabriqués sur Intel 3)
2 Chiplets d’E/S (conçus sur Intel 7)

Architecture de chipset illustrant la conception innovante d'Intel avec une efficacité améliorée.

Capacités de performance améliorées

Intel a mis en avant les performances de sa solution Clearwater E-Core Xeon double socket, prenant en charge jusqu’à 3 To de mémoire DDR5-8000 12 canaux, offrant une bande passante mémoire remarquable de 1 300 Go/s. Cette plateforme intègre 2 x 96 voies PCIe Gen 5 et 64 voies CXL, ainsi que 144 voies UPI (576 Go/s), atteignant un débit total de 59 TF/s avec 576 cœurs et 1 152 Mo de mémoire LLC, pour une bande passante brute impressionnante de 5 000 Go/s.

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