英特尔第四代至强来袭，跑出性能“加速度”

英特尔第四代性能加速度

原创恒远 | 2023-01-19 17:08

【数据猿导读】 1月11日，英特尔在北京召开了主题为“芯加速行至远”的第四代至强新品发布会，正式推出第四代英特尔至强可扩展处理器（代号“Sapphire Rapids”），通过丰富的内置加速器提供领先的性能，解决客户在AI、分析、网络、安全、存储和科学计算领域面临的重大计算挑战，面向人工智能、云计...

1月11日，英特尔在北京召开了主题为“芯加速行至远”的第四代至强新品发布会，正式推出第四代英特尔至强可扩展处理器（代号“Sapphire Rapids”），通过丰富的内置加速器提供领先的性能，解决客户在AI、分析、网络、安全、存储和科学计算领域面临的重大计算挑战，面向人工智能、云计算、数据分析等众多场景提供强劲算力。

与此同时，英特尔还推出了英特尔至强CPU Max系列（代号“Sapphire Rapids HBM”）以及英特尔数据中心GPU Max系列（代号“Ponte Vecchio”），在实现数据中心性能、能效和安全性大幅跃升的同时，与伙伴共同打造稳定可靠的生态环境，为AI、云、网络、边缘和全球领先的超级计算机带来全新功能。

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英特尔执行副总裁兼数据中心与人工智能事业部总经理Sandra Rivera表示，“第四代英特尔至强可扩展处理器和Max系列产品的发布，对于推动英特尔在数据中心领域阔步前行，增强数据中心领域的领导地位，以及进一步探索新领域的发展机会极具意义。第四代英特尔至强可扩展处理器和Max系列产品能够满足客户真实所需，即在安全的环境中兼具领先的性能和可靠性，不仅能够满足客户的实际应用需求，亦有助于其加速实现业务价值及创新。”

升级势在必行，性能全方位提升

面对半导体行业的发展趋势，英特尔升级势在必行。

作为面向高性能计算以及服务器级别的运算，英特尔通过发布至强可扩展处理器提供给企业用户强大的算力，而伴随着AI性能技术的快速发展，传统的算力已经无法满足日益增长的计算需求，这就要求处理器除了在传统计算性能上大幅提升之外，也需要通过各种各样的专属计算单元让处理器的专属计算成倍提升，从而满足用户的个性化需求。

与前一代处理器相比，作为英特尔首个基于Chiplet设计的至强处理器，第四代英特尔至强处理器采用了英特尔最新的Intel 7制程技术，从而带来更高的能耗比，拥有52款不同的型号，最高拥有60核，同时也支持包括PCIe 5.0、DDR5等技术，最高可以提供80个PCIe 5.0通道，支持1.5TB的DDR5-4800内存，为高性能计算带来庞大的存储容量。

英特尔表示，与市场上任何其他数据中心处理器不同，第四代至强家族极大地扩展了英特尔专门构建的工作负载优先战略和方法。第四代英特尔至强处理器通过内置加速器将目标工作负载的平均每瓦性能提升了2.9倍，在优化电源模式下每个CPU节能高达70瓦，性能并没有太大的下降，使得企业的总体拥有成本降低52%到66%。

制造工艺方面，英特尔第四代至强处理器在单个封装上组合了多达四个Intel 7工艺的tiles，使用英特尔EMIB（嵌入式多芯片互连桥接）封装技术进行连接。

安全方面，英特尔第四代至强号称将提供业内所有数据中心芯片提供商中最全面的机密计算产品组合。英特尔是唯一一家通过英特尔软件防护扩展（英特尔SGX）为数据中心计算提供应用隔离的芯片提供商，该扩展为私有、公共和云到边缘环境中的机密计算提供了当今最小的攻击范围。

此外，英特尔的新型虚拟机（VM）隔离技术英特尔信任域扩展（英特尔TDX）可将现有应用移植到机密环境中，并将在微软Azure、阿里云、谷歌Cloud和IBM Cloud中首次亮相。

内置多个加速引擎及自研技术，跑出性能“加速度”

第四代英特尔至强处理器的性能及能效之所以能够有如此之大的提升，除了Intel 7制程工艺的助力之外，还归功于内置的多种加速引擎及自研技术。

英特尔表示，目前的处理器已经不单单需要传统性能，更需要专属计算单元，以实现AI、深度学习等性能的成倍提升，同时还需要拥有出色的能效和成本。

因此，英特尔对其第四代至强可扩展处理器构建了以结果为导向、工作负载至上的策略，及针对特定工作负载高度优化的软件，为不同工作负载和需求匹配对应的功耗和性能，并实现理想的总体拥有成本。为此，第四代至强可扩展处理器内置了全新的英特尔AMX、DLB、DSA、IAA、QAT内置加速器，并加强了英特尔安全、AVX-512等先进技术。

首先是第四代至强内置了英特尔AMX加速器，可以为AI实时推理和训练工作负载提供显著的性能提升，最高可以提升10倍的性能。而英特尔DLB加速器可以让处理器的时延最低下降96%，从而显著提升网络工作负载性能。而内置的英特尔DSA加速器让数据密集型工作负载操作性能提升1.7倍，借助IAA加速器让数据分析工作负载优化内存占用和吞吐量提升3倍。

其次，英特尔至强CPU MAX系列处理器将会首次集成高带宽内存（HBM2e），让CPU的数据传输更加快捷，满足超大容量的数据交互需求。相较于上代的处理器，英特尔至强CPU MAX除了基础算力提升53%之外，AI性能可以提升10倍，5G vRAN性能提升2倍，网络与存储性能提升2倍，数据分析提升3倍，而像能源、地球系统建模这样的科学计算更是可以提升3.7倍，进而让第四代英特尔至强可扩展处理器满足更多高性能计算客户的需求，从而让这些客户的效率得到进一步的提升。

最后，英特尔也发布了英特尔数据中心GPU Max，拥有超过1000亿颗晶体管，进而为数据中心带来强劲的算力，让数据处理速度得到进一步的提升。第四代英特尔至强可扩展处理器自从消息曝光之后就备受大家的期待，如今这款旗舰机的服务器处理器也终于和大家见面，可以说作为新一代的服务器处理器还是相当令人期待的，尤其是在这个数据爆发的年代，也正需要像第四代英特尔至强可扩展处理器这样强悍的处理器来处理海量的数据，为数字化社会贡献出自己的力量。

为生态伙伴持续赋能，构筑信任阶梯

作为行业半导体的领头羊，英特尔也一直和合作伙伴共同打造至强生态系统，让第四代英特尔至强可扩展处理器等至强处理器能够发挥出最佳的性能，在本次的发布会上，诸多合作伙伴也共享了自家基于英特尔Sapphire Rapids至强处理器打造的服务器等产品，表示借助英特尔Sapphire Rapids至强处理器，让服务器的性能更加高效，未来这些服务器也成为企业服务器集群的一部分并处理企业内部或者外部带来的海量数据。

腾讯云实验室星星海研发总监曾钦杵表示，“第四代英特尔至强可扩展处理器AMX特性极大的助力了腾讯搜索暨视频业务的效率提升。”比如，在腾讯太极机器学习平台加速搜索业务应用当中，相比上一代至强平台，第四代至强的BERT-base BF16 Throughput性能提升到了3.02倍，BERT-base INT8 Throughput性能提升到了2.05倍。

阿里云智能服务器首席架构师刘礼寅表示，“阿里云基于第四代英特尔至强可扩展处理器的ECS实例的整机性能相比上代最大提升了60%，数据库读写性能提升15%，加解密/压缩解压缩性能提升了4倍，AI性能提升了4倍”。

字节跳动旗下火山引擎云基础产品负责人罗浩称，“第四代英特尔至强可扩展处理器助力火山引擎释放了巨大算力和性能红利。”据介绍，火山引擎基于四代至强的的第三代弹性计算实例相比上一代整机算力提升了70%，单核算力提升了18%，网络转发性能提升了2倍，存储IOPS性能提升了2.3倍，加解密性能提升了1倍，AI推理加速性能提升了2.2倍。

作为英特尔的重要合作伙伴，紫光股份旗下新华三集团第一时间完成适配，发布9款基于第四代英特尔至强可扩展处理器的服务器新品。凭借面向人工智能、云计算、数据分析、存储、网络、安全等多领域的优异性能，以及以数算双核驱动为核心，从算力基础设施到算力服务平台的“一体·两中枢”智慧计算体系，新华三集团为行业带来更高效、更低碳、更智能的智慧算力，助力百行百业智能化创新及数字化转型。

目前，至强处理器的安装量已超过一亿——从运行IT服务的本地服务器，其中包括全新的即服务商业模式，到管理互联网流量的网络设备，再到进行边缘计算的无线基站和云服务等领域。

英特尔表示，亚马逊AWS、思科、Cloudera、CoreWeave、戴尔科技、Dropbox、爱立信、富士通、谷歌Cloud、惠普、IBM Cloud、浪潮信息、IONOS、联想、洛斯阿拉莫斯国家实验室、微软Azure、英伟达、Oracle Cloud、OVHcloud、phoenixNAP、RedHat红帽、SAP、超微、Telefonica和VMware等客户和合作伙伴都将采用第四代至强处理器。

英特尔市场营销集团副总裁兼中国区总经理王稚聪指出，“数字经济已成为经济高质量发展的重要支撑。籍此，英特尔将在‘五大超级技术力量’的驱动下，推动产品和技术创新，为生态伙伴持续赋能，助力产业向纵深发展，进而为我国经济发展再添新动力。”

文：恒远 / 数据猿

来源：数据猿

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