英特爾宣布推出具有高帶寬內(nèi)存 (HBM) 的新處理器，面向高性能計(jì)算 (HPC)、超級計(jì)算和人工智能 (AI)。

這些產(chǎn)品被稱為 Xeon CPU Max 系列和 GPU Max 系列。這些芯片基于現(xiàn)有技術(shù)；CPU 是第四代 Xeon Scalable，又名Sapphire Rapids，GPU 是Ponte Vecchio，英特爾 Xe GPU 技術(shù)的數(shù)據(jù)中心版本。

不同之處在于這兩個(gè)處理器在處理器芯片上帶有 HBM，而不是僅依賴于標(biāo)準(zhǔn) DRAM。HBM 比 DDR4 或 DDR5 內(nèi)存快得多，并且位于 CPU/GPU 內(nèi)核旁邊的處理器芯片上，具有高速互連，而不是像 DDR 內(nèi)存這樣的記憶棒。

英特爾超級計(jì)算副總裁兼總經(jīng)理 Jeff McVeigh 表示：“如果您查看 HPC 和 AI 領(lǐng)域的整體工作負(fù)載，就會(huì)發(fā)現(xiàn)工作負(fù)載多種多樣?！?nbsp;“傳統(tǒng)上，這次登頂有兩條路線。一是CPU路線，二是GPU路線，各有各的障礙。我們的目標(biāo)是真正向前邁進(jìn)，全面解決這些問題?！?/p>

McVeigh 說，CPU Max 和 GPU Max 的重點(diǎn)是最大化帶寬、最大化計(jì)算以及最大化它們?yōu)榻鉀Q工作負(fù)載的廣度提供的能力和可能性。

CPU最大值

CPU Max 提供三種服務(wù)器配置。第一個(gè)是沒有 DRAM，所以系統(tǒng)中唯一的內(nèi)存是 CPU Max 芯片上的 64GB HBM。這就是日本的 Fugaku 超級計(jì)算機(jī)（曾經(jīng)是世界上最快的超級計(jì)算機(jī)之一）的運(yùn)行方式。在雙插槽系統(tǒng)中，這是 128GB 的內(nèi)存，McVeigh 說“對于許多應(yīng)用程序和工作負(fù)載來說已經(jīng)足夠了”。在這種使用場景中，應(yīng)用程序可以原樣運(yùn)行。

第二種配置稱為 HBM 平面模式，它將 CPU 封裝中的 HBM 與系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn) DDR5 記憶棒相結(jié)合。HBM 和 DDR 軟件都需要優(yōu)化以在這些不同的內(nèi)存區(qū)域之間移動(dòng)數(shù)據(jù)。

第三種配置是 HBM 緩存模式，其中 HBM 充當(dāng)系統(tǒng)中 DDR 內(nèi)存的緩存。在這種模式下，不需要更改軟件代碼。“您可能想要進(jìn)行一些調(diào)整以利用您現(xiàn)在擁有的非常大的緩存，但當(dāng)您獲得立竿見影的好處時(shí)，您不必這樣做，”McVeigh 說。

顯卡最大值

GPU Max 也提供三種配置；1100、1350 和 1550 型號。1100 是 300 瓦雙寬 PCIe 卡，具有 56 個(gè) Xe 內(nèi)核和 48GB HBM2e 內(nèi)存。多個(gè)卡可以通過 Intel Xe Link 橋接器連接。

其他兩種配置采用開放計(jì)算項(xiàng)目 (OCP) 加速器模塊，稱為 OAM，它是 PCIe 卡的更快替代接口。

1350 GPU 是一個(gè) 450 瓦的 OAM 模塊，具有 112 個(gè) Xe 內(nèi)核和 96GB 的 HBM。1550 GPU 是一個(gè) 600 瓦的 OAM 模塊，具有 128 個(gè) Xe 內(nèi)核和 128GB 的 HBM。

PCI Express 卡非常適合用于標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器甚至工作站系統(tǒng)，但 OAM 模塊確實(shí)面向更高密度的環(huán)境，McVeigh 說。他表示，英特爾已經(jīng)獲得了許多由 OEM 和系統(tǒng)解決方案提供商開發(fā)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，他們將從 2023 年開始推出帶有 OAM 的服務(wù)器。

英特爾正在為阿貢國家實(shí)驗(yàn)室建造一臺(tái)配備 CPU Max 和 GPU Max 處理器的超級計(jì)算機(jī)，當(dāng)它在 2023 年上線時(shí)，性能將超過 2 exaFLOPs。這是目前超級計(jì)算機(jī)競賽中的領(lǐng)先者 Frontier的速度的兩倍。McVeigh 說，正是這兩種處理器的結(jié)合使之成為現(xiàn)實(shí)。

“你會(huì)爭辯說，我們已經(jīng)把所有東西都卸載到了 GPU 上，我們不需要最高端的 CPU，對吧？我們不需要 HBM 內(nèi)存，對吧？錯(cuò)誤的。通過打開集成在 CPU 中的 HBM，我們可以獲得顯著的性能提升，因?yàn)槿匀挥泻芏啻a在 CPU 上運(yùn)行，即使我們已經(jīng)將一些較大的內(nèi)核卸載到 GPU 上，”他說。

新處理器已經(jīng)開始向包括 Argonne 在內(nèi)的初始客戶發(fā)貨。Max 系列計(jì)劃于 2023 年 1 月推出。