英特爾近日宣布推出代號(hào)Clearwater Forest的至強(qiáng)6+處理器,這款基于Intel 18A制程工藝的服務(wù)器芯片標(biāo)志著數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的技術(shù)革新。作為英特爾首款采用18A工藝的服務(wù)器處理器,Clearwater Forest不僅在核心數(shù)量上達(dá)到288個(gè),更通過(guò)多項(xiàng)技術(shù)突破重新定義了能效與性能的平衡。
全新設(shè)計(jì)的Darkmont能效核微架構(gòu)是此次升級(jí)的核心。相較于前代Crestmont架構(gòu),Darkmont在前端解碼寬度從6-wide提升至9-wide,微操作隊(duì)列擴(kuò)展至96項(xiàng),重排序緩沖區(qū)(ROB)容量增加62%至416項(xiàng)。這些改進(jìn)使單核IPC(每時(shí)鐘周期指令數(shù))提升17%,配合執(zhí)行單元的翻倍擴(kuò)展(標(biāo)量ALU從4個(gè)增至8個(gè),向量單元從2×128b增至4×128b),整體性能較前代提升最高1.9倍,能效提升23%。
Intel 18A工藝的兩大創(chuàng)新技術(shù)為芯片性能奠定基礎(chǔ)。RibbonFET全環(huán)繞柵極晶體管通過(guò)360度環(huán)繞溝道設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了更精準(zhǔn)的電流控制與更低的靜態(tài)功耗。配合可調(diào)節(jié)納米片寬度的多閾值電壓技術(shù),工程師得以在動(dòng)態(tài)與靜態(tài)功耗間取得最優(yōu)平衡。另一項(xiàng)突破性技術(shù)PowerVia背面供電網(wǎng)絡(luò),將傳統(tǒng)布局中的供電層移至晶圓背面,通過(guò)納米級(jí)硅通孔(TSV)實(shí)現(xiàn)電源直供,減少4%-5%的功率損耗的同時(shí),使單元利用率突破90%,相同功耗下性能提升最高4%。
在封裝層面,F(xiàn)overos Direct 3D技術(shù)展現(xiàn)了英特爾的工程實(shí)力。該處理器采用"3.5D"堆疊架構(gòu),由29個(gè)獨(dú)立芯片組成,其中12個(gè)基于18A工藝的計(jì)算單元通過(guò)9微米間距的銅對(duì)銅鍵合技術(shù),直接堆疊在3個(gè)集成邏輯電路與緩存的有源硅基板上。這種設(shè)計(jì)使576MB末級(jí)緩存的60%集成于基板層,晶片間互聯(lián)功耗降至0.05 pJ/bit,僅為傳統(tǒng)2.5D封裝的十分之一。橫向互聯(lián)則通過(guò)EMIB技術(shù)實(shí)現(xiàn),6個(gè)UPI 2.0鏈路與12通道DDR5 8000內(nèi)存支持,共同構(gòu)建起高帶寬數(shù)據(jù)通道。
平臺(tái)兼容性設(shè)計(jì)體現(xiàn)了英特爾的戰(zhàn)略考量。Clearwater Forest基于Birch Stream AP平臺(tái),支持300-500W TDP范圍,與現(xiàn)有至強(qiáng)6系統(tǒng)保持物理與電氣兼容。客戶可通過(guò)"Drop-in"式升級(jí)直接替換現(xiàn)有處理器,在無(wú)需更改主板設(shè)計(jì)的前提下獲得性能躍升。這種設(shè)計(jì)策略既保護(hù)了客戶投資,又為英特爾構(gòu)建了從至強(qiáng)6到6+的無(wú)縫過(guò)渡路徑。
對(duì)于云服務(wù)提供商和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心而言,Clearwater Forest的288核架構(gòu)與極致能效比具有特殊價(jià)值。在機(jī)架密度與計(jì)算吞吐量持續(xù)攀升的趨勢(shì)下,該處理器通過(guò)核心密度、制程工藝與封裝技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新,為優(yōu)化總擁有成本(TCO)提供了新范式。英特爾通過(guò)這款產(chǎn)品不僅展示了在微電子領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力,更為數(shù)據(jù)中心行業(yè)的綠色計(jì)算轉(zhuǎn)型樹(shù)立了性能與能效的新標(biāo)桿。





