Intel mění strategii. Na nový výrobní proces půjdou první serverová CPU, budou to slepence

0
Intel Xeon E7-8800 generace v3 (Haswell-EP, 22 nm)

Zatím není jasné, do jak silné pozice se AMD dostane po uvedení procesorů s architekturou Zen, nicméně pro Intel by se situace měla o něco ztížit. Navíc to přijde do doby, kdy se Intel potýká s problémy s přechodem na 10nm proces. Nedávno jsme psali o tom, že se kvůli němu procesory řady 8000, které budou následovat po současném Kaby Lake, přesunuly zpět na 14nm výrobu. Zdá se, že Intel cítí nutnost nějak reagovat také v oblasti serverových procesorů, které jsou pro něj velmi důležitou oblastí. V nich je totiž největší marže a také největší potenciál k dalšímu růstu.

Zdá se, že Intel od základu změní strategii, kterou při návrhu CPU pro servery sleduje. Xeony E5 a E7 nyní používají velmi velké monolitické čipy a doposud je Intel uváděl se zpožděním proti desktopu. Například Ivy Bridge-EP na 22 nm až v roce 2013, Broadwell-EP na 14 nm loni. To je logické, jelikož pro velký čip je potřeba zralejší proces s malým výskytem defektů, jinak je problém získat z waferu funkční kusy CPU.

Podle Diane Bryant, která datacentrové divizi šéfuje, to ale v budoucnu má být naopak. Aby si Intel pojistil své postavení v lukrativním světě serverových CPU, má tento sektor naopak v budoucnu dostávat nové výrobní technologie jako první. To by znamenalo naprosté otočení situace. Taková politika by umožnila Intelu získat dříve výhodu menších tranzistorů s lepším poměrem výkonu a spotřeby. Tato veličina je přitom v serverech jedním z nejdůležitějších parametrů. Ovšem možné to bude jen tehdy, pokud ona serverová CPU naopak nepokazí špatná kvalita procesu v jeho počátečních fázích.

Datacentra mají příště dostávat procesory vyrobené novým výrobním procesem jako první; doposud bývala poslední
Datacentra mají příště dostávat procesory vyrobené novým výrobním procesem jako první; doposud bývala poslední

Mnoho malých čipů místo jednoho velkého

Diane Bryant potvrdila, že Intel z tohoto důvodu nepoužije svou tradiční koncepci velkého monolitického čipu. Nová serverová CPU místo toho budou používat malé čipy. Bude to podobné tomu, jak nyní Intel převádí na nový proces jako první nejméně výkonná dvoujádrová CPU (u 14nm to byly Core M). Ovšem z těchto malých čipů pak bude sestaven větší procesor integrací více kousků do jednoho pouzdra. To by mohlo mít úspěch, neboť by tato strategie mohla realizovat jak konkurenční výhodu z rychlého nasazení nového procesu, tak vysoký výkon díky většímu množství jader. Vícejádrová serverová CPU obvykle nemají vysoké frekvence, takže ani nebude vadit, že rané verze procesu mají problém jich dosahovat.

Pro spojování malých čipů do větších serverových CPU má Intel použít technologii EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge). Ta by se měla částečně podobat použití interposeru, jde také o „2,5D“ techniku pouzdření. Spojení pomocí EMIB by mohlo částečně zmírnit negativní dopady vícečipové koncepce tím, že umožní komunikaci jednotlivých částí po rychlé propojovací logice.

Zapouzdřovací technologie EMIB
Zapouzdřovací technologie EMIB (Zdroj: PC Watch)

Intel volí stejnou koncepci, jako roky používalo AMD

Pikantní na tom je, že zde Intel vlastně přebírá strategii AMD. To používá v serverech vícečipová pouzdra už řadu let. Procesory Naples založené na jádrech Zen budou složené dokonce ze čtyř čipů. U AMD je nicméně motivace hlavně v tom, aby nemuselo nákladně vyvíjet další čip. Nicméně to, že Intel bude také konkurovat slepenci, mu může částečně pomoci. V některých úlohách totiž mohou nativní vícejádra mít výhodu díky lepší komunikaci jader a sdílení cache a paměti, čehož se teď Intel vzdává.

Zatím bohužel nevíme, od jakého výrobního kroku tato koncepce započne. Osobně bych si tipnul, že s 10nm procesem to ještě nebude. Ten by se zřejmě stále měl poprvé objevit s procesorech Cannon Lake pro notebooky, které jsou plánovány na konec letošního roku. Patrně se tedy bavíme až o 7nm generaci.

Intel Xeon D
Intel Xeon D

Není také jasné, zda tato politika znamená úplný konec vývoje výkonných velkých serverových čipů, jako je Broadwell-EP a nyní přicházející serverová verze Skylake, jež má přijít s novou platformou. To, že „datacentra dostanou nové procesy jako první“, neznamená, že to bude to jediné, čím na ně Intel hodlá cílit. Ono je docela možné, že rodina velkých Xeonů (E5, E7) se bude vyvíjet nadále a ony „agilně“ vyráběné multičipy budou tvořit separátní linii. Mohlo by jít třeba jen o řadu Xeon D, která se zdá ideální: je zaměřena na dobrý poměr spotřeby a výkonu a nemá vysoko taktovaná jádra. Při nástupu 14nm procesu byl také uveden poměrně brzy, takže do určité míry novou strategii předpověděl.