Компания Intel хоть и не скрывает, что ускорители вычислений Ponte Vecchio и клиентские процессоры Meteor Lake получат многокристальную компоновку, приписывать её использование другим изделиям пока не спешит. Лишь неофициальные источники позволяют предположить, что серверные процессоры Intel тоже будут состоять из нескольких кристаллов, в том числе и 10-нм чипы Sapphire Rapids.

Источник изображения: Bilibili

Инженерные образцы процессоров Xeon поколения Sapphire Rapids уже мелькали в наших новостях, но они скрывали компоновочные особенности под привычной крышкой теплораспределителя. Китайский ресурс Bilibili опубликовал фотографии препарированного процессора Sapphire Rapids, на одном из фото отчётливо видны объединённые общей подложкой четыре отдельных кристалла.

Источник изображения: Bilibili

Напомним, процессорам этого семейства приписывается поддержка восьмиканальной оперативной памяти DDR5 и скоростного интерфейса PCI Express 5.0, а также интерфейса CXL 1.1. Некоторые модификации также будут оснащаться микросхемами памяти типа HBM. До сих пор считалось, что максимальное количество ядер у Sapphire Rapids не превысит 56 штук, но теперь некоторые источники ожидают, что на каждом из четырёх кристаллов расположится по 18 вычислительных ядер. Общее количество ядер у старшей модели процессора Sapphire Rapids при этом достигнет 72 штук. Анонс процессоров этого семейства состоится либо в конце этого года, либо в начале следующего.

Серверные процессоры Intel Xeon семейства Sapphire Rapids интересны по многим критериям. Они вернутся к многокристальной компоновке, будут выпускаться по самой прогрессивной версии 10-нм технологии, обеспечат поддержку PCI Express 5.0, DDR5 и CXL 1.1, а в некоторых модификациях предложат и память типа HBM. По косвенным данным уже можно судить, что старшая версия Sapphire Rapids будет насчитывать 56 ядер.

Источник изображения: Bilibili, YuuKi_AnS

Дебютировавшие на этой неделе процессоры Intel Xeon SP семейства Ice Lake предлагают не более 40 вычислительных ядер, укладываясь в пределы TDP не более 270 Вт. До шести терабайт оперативной памяти DDR4-3200 в восьмиканальной конфигурации соседствуют с 64 линиями PCI Express 4.0. Один популярный японский блогер уже обнаружил в технической документации одного из партнёров Intel описание типовых характеристик 10-нм процессоров Sapphire Rapids, которые выйдут только к концу года. Как известно из опубликованной ранее информации, данные процессоры получат исполнение LGA 4677-X.

Источник изображения: Twitter, Momomo_us

Теперь становится известно, что процессоры данного семейства будут условно поделены на три серии. В младшем варианте инженерным образцам Sapphire Rapids приписывается наличие до 24 вычислительных ядер и уровня TDP не более 225 Вт, но эти модели будут самыми малочисленными, поскольку норма прибыли при их продаже не так велика. Самыми массовыми станут процессоры с количеством ядер до 44 штук включительно и уровнем TDP не более 270 Вт. Наконец, наиболее редкая разновидность процессоров Sapphire Rapids предложит до 56 вычислительных ядер, а уровень TDP будет повышен до 350 Вт. Данная характеристика выглядит устрашающей только на первый взгляд — система воздушного охлаждения современных серверов способна справляться с TDP до 450 Вт включительно. Вполне резонно ожидать, что версия Sapphire Rapids с 56 ядрами не обойдётся без многокристальной компоновки. Подчеркнём, что пока речь идёт о характеристиках инженерных образцов, и к моменту начала серийного производства многое может измениться.

Представители Intel последовательно докладывали о прогрессе в освоении самой совершенной версии 10-нм техпроцесса, которая получила обозначение Enhanced SuperFin. На сегодняшний день существуют доказательства поставок клиентам всех трёх основных продуктов, выпускаемых по этой технологии: от потребительских Alder Lake до серверных Sapphire Rapids. Один из последних попал на фото, благодаря чему можно изучить его конструкцию.

Источник изображения: ServeTheHome

Уже в рамках подготовки к анонсу 10-нм процессоров Ice Lake-SP компания Intel столкнулась с проблемами компоновочного характера: монолитные кристаллы не позволяют разместить большое количество ядер, конкурент в этом смысле опережает Intel не только по версии используемой литографии (7 нм), но и по количеству процессорных ядер в серверном сегменте (до 64 штук на один процессорный разъём).

Отраслевые эксперты высказывали мнение, что серверные процессоры Sapphire Rapids компания Intel вынуждена будет сделать многокристальными, даже с учётом использования прогрессивной версии 10-нм техпроцесса. Например, если бы Intel захотела выпустить 10-нм процессор Ice Lake-SP с 42 ядрами, то площадь кристалла увеличилась бы до 640 мм². Столь крупный кристалл не только дороже в производстве, у него выше вероятность появления дефектов.

Источник изображения: ServeTheHome

На страницах форума ServeTheHome появились фотографии образца 10-нм процессора Intel Sapphire Rapids в исполнении LGA 4677. Они позволяют предположить, что на общей подложке разместились два кристалла. Это заметно и по рельефу металлической крышки, и по характерной компоновке контактных площадок на оборотной стороне печатной платы, хотя последняя применяется и уже существующими процессорами с единственным монолитным кристаллом. Гораздо важнее, что на две группы поделены конденсаторы в центральной части печатной платы, у моделей с единым кристаллом имеется лишь одна группа конденсаторов.

Процессоры Sapphire Rapids должны быть представлены в конце следующего года, они предложат микроархитектуру Golden Cove с поддержкой расширений AMX, контроллер памяти с поддержкой DDR5 и контроллер интерфейса PCI Express 5.0 с поддержкой протокола CXL 1.1. По версии 10-нм техпроцесса Enhanced SuperFin также будут производиться ускорители вычислений X^e HP, образцы которых недавно демонстрировал старший вице-президент Intel Раджа Кодури (Raja Koduri).