英特爾18A工藝首秀數(shù)據(jù)中心：288核Xeon 6+主打高能效整合

英特爾即將在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域邁出重要一步，這一次登場的主角不是 GPU 或加速卡，而是一顆集成近 300 個(gè)高能效核心的服務(wù)器 CPU。 該公司本周發(fā)布了代號為 Clearwater Forest 的 Xeon 6+ 處理器家族，采用全新的 Intel 18A 制程工藝，這是英特爾迄今最先進(jìn)的制造技術(shù)，也是首批進(jìn)入 1.8 納米級別的產(chǎn)品。 新平臺標(biāo)志著英特爾在云計(jì)算與電信級負(fù)載上的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向——從追求極限主頻，轉(zhuǎn)為優(yōu)先強(qiáng)調(diào)能效和系統(tǒng)級整合能力。

Clearwater Forest 基于英特爾全新的 Darkmont 微架構(gòu)，每顆處理器最多集成 288 個(gè)效率核心，分布在 12 個(gè)計(jì)算小芯片（compute tile）上，在服務(wù)器 CPU 領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了前所未有的核心密度。 每塊計(jì)算小芯片內(nèi)含 24 個(gè) Darkmont 核心，由 18A 工藝制造，并通過英特爾的 Foveros Direct 3D 堆疊技術(shù)互連。 處理器還包含兩塊基于 Intel 7 工藝的輸入/輸出小芯片，用于處理內(nèi)存、PCIe 及網(wǎng)絡(luò)接口，同時(shí)配備三塊采用 Intel 3 工藝制造的基底小芯片，將整顆多芯片封裝結(jié)構(gòu)“固定”在一起。 小芯片之間通過英特爾嵌入式多芯片互連橋（EMIB）技術(shù)通信，這一封裝方案也已運(yùn)用在該公司高端 GPU 產(chǎn)品上。

這一復(fù)雜封裝設(shè)計(jì)的核心目標(biāo)，是在盡可能降低功耗的前提下，讓數(shù)據(jù)盡量貼近計(jì)算核心。 因此，Clearwater Forest 對緩存系統(tǒng)進(jìn)行了徹底重構(gòu)：每四個(gè) Darkmont 核心共享 4 MB 二級緩存，而整顆芯片的末級緩存總?cè)萘砍^ 1 GB，約為 1，152 MB，使數(shù)百個(gè)核心能更高效地訪問熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，降低對外部內(nèi)存帶寬的依賴。

作為新一代效率核心架構(gòu)，Darkmont 本身也有顯著升級。 每個(gè)核心配備 64 KB 指令緩存，取指和譯碼通路進(jìn)一步加寬，亂序執(zhí)行引擎可追蹤的并行操作數(shù)量增加，并通過增加執(zhí)行端口來提升標(biāo)量與向量運(yùn)算性能。

盡管 Xeon 6+ 家族主打能效，但它同樣集成了數(shù)據(jù)中心運(yùn)營方日益看重的多種硬件加速能力。 每顆處理器都支持 Intel AMX（高級矩陣擴(kuò)展）以加速矩陣計(jì)算，集成 QAT（QuickAssist Technology）用于密碼學(xué)與壓縮負(fù)載，并配備針對虛擬化無線接入網(wǎng)的 vRAN Boost 加速模塊。 這些集成加速器面向傳統(tǒng)上需要獨(dú)立 AI 卡或網(wǎng)絡(luò)加速卡才能承擔(dān)的任務(wù)，尤其是 5G Advanced 以及未來 6G 場景下的邊緣與電信部署。 英特爾的論點(diǎn)是，將這些能力嵌入 CPU，可避免運(yùn)營商大幅改造機(jī)架架構(gòu)，同時(shí)在現(xiàn)有平臺上繼續(xù)擴(kuò)展 AI 推理和網(wǎng)絡(luò)處理能力。

在平臺層面，Clearwater Forest 仍然兼容當(dāng)前的 Xeon 插槽，有助于系統(tǒng)廠商順利部署。 新平臺提供 12 通道 DDR5 內(nèi)存，頻率最高可達(dá) 8000 MT/s，并支持最多 96 條 PCIe 5.0 通道，其中 64 條可用于 CXL 2.0，實(shí)現(xiàn)一致性內(nèi)存或設(shè)備擴(kuò)展。 在雙路配置下，單臺服務(wù)器中可同時(shí)運(yùn)行多達(dá) 576 個(gè) Darkmont 核心，大幅擴(kuò)展計(jì)算密度。

Clearwater Forest 反映出英特爾數(shù)據(jù)中心路線圖的更廣泛轉(zhuǎn)型：從單片式大芯片轉(zhuǎn)向小芯片拆分與異構(gòu)封裝，從單純堆疊峰值性能轉(zhuǎn)向通過集成加速器實(shí)現(xiàn)針對特定負(fù)載的優(yōu)化。 對云服務(wù)商和電信運(yùn)營商而言，在每一瓦功耗和每一機(jī)架單位都極為敏感的前提下，這種向高能效和高整合度傾斜，不再只是設(shè)計(jì)哲學(xué)，而是運(yùn)營層面的剛性需求。

英特爾預(yù)計(jì)，搭載 Xeon 6+ 處理器的系統(tǒng)將于今年晚些時(shí)候開始出貨，屆時(shí)新一代 18A 節(jié)點(diǎn)也將正式在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域投入商業(yè)應(yīng)用。