Компания Intel ожидает, что объем рынка серверных решений удвоится в период с 2021 по 2026 год, так как объемы генерируемых, хранимых и обрабатываемых данных непрерывно растут. Одними из ключевых направлений развития в этой области для нее станут ИИ и безопасность. Intel считает, что CPU должны быть как можно более универсальными, и поэтому будет и далее развивать ИИ-возможности Xeon. В частности, в задачах обучения Sapphire Rapids будут в 30 раз быстрее Ice Lake-SP, а в инференсе — в 6 раз. При этом компания обращает внимание не только на общую производительность процессоров, но и на скорость работы в реальных задачах, тех же ИИ-нагрузках или, например, в работе СУБД. Важна не только производительность на ядро, но и энергоэффективность и масштабируемость, на которые обращают особое внимание гиперскейлеры. Исходя из массы запросов и собранных метрик Intel и проектирует будущие CPU.
Как известно, Sapphire Rapids базируются на P-ядрах (Golden Cove) и производятся с использованием техпроцесса Intel 7 (10 нм Enhanced SuperFIN). P-ядра оптимизированы с точки зрения производительности, как и все предыдущие поколения Xeon.
P-ядра станут основой и для процессоров Emerald Rapids, тоже на базе Intel 7, которые выйдут уже в 2023 году. Эти CPU можно назвать Refresh’ом для Sapphire Rapids. Платформа у них будет одна и та же — Eagle Stream. Основные улучшения в новинках коснутся подсистемы памяти и функций безопасности. Хотя Intel прямо об этом не говорит, можно предположить, что они получат поддержку следующего поколения памяти Optane. Для Sapphire Rapids ожидается появление Intel Optane PMem 300 (Crow Pass). В 2024 году им на смену придут Granite Rapids — на базе техпроцесса Intel 3 (оптимизированные 7 нм), а не Intel 4, как говорилось ранее — и новая платформа для них. Подробности о них Intel пока не раскрывает. Но тогда же, на том же техпроцессе и для той же платформы появятся процессоры Sierra Forest, о которых компания публично говорит впервые. Эти CPU будут использовать E-ядра следующего поколения, но те же IO-блоки (память, PCIe и т.д.), что и Granite Rapids.
Sierra Forest будут оптимизированы с точки зрения производительности на Ватт и плотности размещения, что должно понравиться гиперскейлерам, а единая платформа позволит выбирать CPU между ними и Granite Rapids в зависимости от планируемых задач. AMD со своими 5-нм EPYC Bergamo и модифицированными ядрами Zen4c нацелена на этот же сегмент, но выпустит их уже в 2023 году. Впрочем, все это вряд ли остановит самых крупных игроков от попыток создания собственных CPU, как уже сделала Amazon, и не ослабит интерес к Arm вообще.
Грубо говоря, Granite Rapids и будущие поколения на P-ядрах, будут масштабироваться вертикально, наращивая в рамках заданного теплопакета производительность в более узких задачах (ИИ, HPC, СУБД), а Sierra Forest и прочие E-решения — горизонтально, увеличивая число ядер, снижая задержки и повышая параллелизм (важно для веб-сервисов или аналитики). Время единой и универсальной серверной архитектуры, видимо, постепенно проходит, и гибридное (с P- и E-ядрами одновременно) решение Intel не планирует делать.
Кроме того, Intel сообщила об отгрузке более 1 млн. Xeon Ice Lake-SP в 4 квартале, суммарно почти 2 млн. к концу прошлого года. Более того, в декабре Intel поставила больше Intel Xeon, чем любой из ее конкурентов за весь 2021 год. Поставки Sapphire Rapids компания обещает начать уже в этом квартале. И, по словам Intel, это наиболее «богатый по возможностям» серверный процессор, когда-либо созданный ею. Видимо, именно обилие функций побудило Intel сделать часть из них опциональными и активируемыми за отдельную плату.
Ранее компания показала первые сравнения производительности процессоров Sapphire Rapids и ускорителей Ponte Vecchio с актуальными решениями конкурентов, а также анонсировала ускорители Arctic Sound-M на базе Xe-HPG и гибридные чипы Falcon Shores. Несмотря на попытки добавить как можно больше ИИ-функций в процессоры, Intel отмечает, что ускорители, конечно, никуда не денутся и будут использоваться в более узких задачах обучения и инференса — рынок ИИ-железа будет расти на 20-25% ежегодно.
Компания ожидает, что продажи ее ИИ-решений достигнут объема 40 млрд. долларов в 2026 году, а серверного направления в целом, куда помимо ускорителей и CPU входят также FPGA и IPU — более 65 млрд. долларов. Intel, как и обещала ранее, будет уделять особое внимание развитию не только аппаратных, но и программных решений (в ее в штате уже насчитывается более 19 тыс. разработчиков), и станет еще более активно вкладываться в open source. Кроме того, компания в очередной раз подчеркнула важность стратегии IDM 2.0.