CPU-Vorstellung auf der Computex 2024 Xeon 6: Intels ungleiche Zwillinge

Der vin Intel auf der Messe „Computex“ vorgestellten „Xeon-6“-Prozessoren kommen in zwei grundsätzlich unterschiedlichen Varianten, die aber jeweils auf denselben Sockel passen: „Sierra Forest“ mit „E-Cores“ und „Granite Rapids“ mit „P-Cores“.

Laut Mecury Research ist der weltweite Marktanteil von Intel bei den Server-Prozessoren im ersten Quartal 2024 weiter gesunken – auf inzwischen 76,4 Prozent. Ein Jahr zuvor waren es noch 82 Prozent.

Auch die 5. Generation der CPUs „Xeon Scalable“, also „Emerald Rapids“, konnte den Abschwung nicht bremsen. Aber Emerald Rapids war auch nur ein kleineres Update von „Sapphire Rapids“ mit maximal 60 Cores, das gegen „Epyc Genoa“ von AMD wenig Chancen hatte.

Intel Xeon Scalable der 5. Generation

Emerald Rapids als Zwischenschritt

Nun sollen Sierra Forest und Granite Rapids den Kurs drehen. Beide zusammen gehen als Xeon 6 an den Start und wurden von Intel-Chef Pat Gelsinger auf der Computex offiziell vorgestellt.

Mit der Zweiteilung in zwei Serien mit unterschiedlichen Cores will der Hersteller die verschiedenen Bedürfnisse der Kunden optimal adressieren: Der aus E-Cores aufgebaute Sierra Forest soll dort seinen Platz finden, wo effiziente Prozessoren mit vielen Kernen gefragt sind, etwa für Hosting und Microservices, für unstrukturierte Datenbanken, für Storage, für Netzwerk-Microservices oder für 5G-Core-Server.

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Bei Granite Rapids sollen schnelle P-Cores für eine hohe Leistung bei KI-Anwendungen, HPC, HCI, Virtualisierung und großen Datenbanken sorgen. Dabei kommen für beide Prozessoren zwei Plattformen mit unterschiedlichen Sockeln zum Einsatz: die kleinere „Xeon-6700“-Plattform mit bis zu 144 E-Cores beziehungsweise 86 P-Cores und die größere „Xeon-6900“-Plattform mit bis zu 288 E-Cores und 128 P-Cores. Die P-Cores unterstützen Hyperthreading, die E-Cores nicht.

Sierra Forest macht den Anfang

Nicht alle Xeon-6-Prozessoren sind ab sofort verfügbar. Den Anfang machen die „Xeon-6700E“-Modelle aus der Sierra-Forest-Familie. Sie besteht aus sieben Modellen vom „6710E“ mit 64 E-Cores, 96 MB L3-Cache und 205 Watt TDP, und reicht bis zum „6780E“ mit 144 E-Cores, 108 MB L3-Cache und 330 Watt TDP.

Bis auf den „6731E“ mit 64 Cores sind alle Modelle mit vier aktiven UPI-Links für Dual-Socket-Mainboards geeignet. Intel nutzt für Sierra Forest E-Cores aus der „Crestmont“-Generation, ähnlich wie jene, die auch auf den „Meteor-Lake“-Mobile-CPUs sitzen. Für die neueren und schnelleren „Skymont-E“-Cores, die Intel bei „Lunar Lake“ nutzt, hat die Entwicklung von Sierra Forest zu früh begonnen.

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Die Prozessoren sind aus Clustern mit jeweils vier Cores aufgebaut, die sich jeweils 4 BM L2-Cache teilen und AVX2 für KI und Vektor-Operationen unterstützen. Die CPUs bestehen nun aus drei Tiles: einem im Intel-3-Verfahren hergestellten Compute-Tile mit insgesamt acht Speicherkanälen für DDR5-5600- oder DDR5-6400-Module und zwei I/O-Tiles. Für die nutzt der Hersteller den günstigeren Intel-7-Prozess.

Die I/O-Tiles beherbergen die PCI-Express-Controller mit zusammen 88 Lanes für PCIe 5.0 oder CXL 2.0, die UPI-Links sowie die „Intel Accelerator Engines“. Die CXL-Unterstützung deckt nun auch Type-3-Devices für Speichererweiterung und Storage Class Memory ab.

Neben dem software-abhängigen CXL „Numa Node“ unterstützten Sierra Forest und Granite Rapids noch einen für die Software transparenten Flat-Memory-Modus mit Hardware-unterstütztem Tiering, den es nur auf Intels Xeon-6-Prozessoren gibt. Nur bei Granite Rapids ist zudem ein hardwarebasiertes Memory-Interleaving möglich.

Für die Prozessoren mit Sockel „FCLGA4710“ sind neue Mainboards notwendig.

Platz- und Stromsparer

Intel sieht Server mit „Xeon-6700E“-Prozessoren vor allem als Ersatz für vier Jahre alte Geräte mit Xeon-Scalable-Prozessoren der zweiten Generation. Sie sollen etwa bei Media-Transcoding-Workloads die mehr als dreifache Performance und die 2,6-fache Leistung pro Watt liefern und so eine 3-zu-1-Rack-Konsolidierung im Rechenzentrum ermöglichen.

In Next-Gen-Firewalls sollen sie die 3,5-fache Performance liefern, als ihre vier Jahre alten Vorgänger. Im Vergleich zu einem „AMD Epyc 9534“ aus der aktuellen „Bergamo“-Familie mit 64 „Zen-4c“-Cores und 128 Threads ist ein „Xeon 6756“ laut Intel zwar bei den meisten Workloads gleich schnell oder etwas langsamer, soll aber eine höhere Leistung pro Watt liefern.

Xeon 6900P im Herbst

Für das dritte Quartal stehen die „Xeon-6900P“-Modelle mit bis zu 128 P-Cores an. Auf diesen Prozessoren, für den riesigen Sockel „LGA7529“, sitzen drei Compute-Tiles mit jeweils 48 Cores, von denen allerdings nicht alle aktiv sind sowie ebenfalls die beiden I/O-Tiles. Intel setzt bei Granite Rapids P-Cores der „Redwood-Cove“-Generation ein mit 2 MB L2-Cache pro Core. Sie unterstützen AVX-512 und die „Advanced Matrix Extensions“ (AMX) für eine höhere Leistung bei KI- und Vektor-Berechnungen.

Zudem beherrscht die AMX-Engine nun FP16. Die Speicherunterstützung mit zwölf Kanälen hat der Hersteller ebenfalls aufgebohrt mit einem Support für „Multiplexer Combined Ranks“ DIMMs mit bis zu 8.800 MT/s. Intel verspricht für das Top-Modell eine doppelte Leistung im Vergleich zu Emerald Rapids, was bei der doppelten Anzahl an Cores auch nicht verwundert. Im Gegensatz zu den 6700P-Modellen, bei denen sich einige auch für den Einsatz in Servern mit vier oder gar acht CPU-Sockeln eignen werden, sind die 6900er-Prozessoren auf Dusl-Socket-Systeme limitiert.

Weitere Prozessoren erst 2025

Im ersten Quartal 2025 sollen dann noch die „Xeon-6900E“-Serie, die „670P-Modelle und weitere P-Serien für unterschiedliche Einsatzbereiche folgen. Die Xeon-6900E-Prozessoren warten mit bis zu 288 E-Cores auf, verteilt aus zwei Compute-Tiles.

Für die Serie 6700P nutzt Intel drei verschiedene Compute-Tile-Varianten: Ein LLC-Die mit bis zu 16 P-Cores, ein HCC-Die mit bis zu 48 Cores und schließlich XCC mit zwei Tiles und bis zu 86 Cores.

Der Xeon 6900E wird zwar wohl zunächst der x86-Prozessor mit der höchsten Core-Zahl bleiben, muss sich bei der Anzahl der Threads aber dem gegen Ende des Jahres erscheinenden „AMD Epyc Turin“ geschlagen geben. Denn der soll bis zu 192 Zen-5-Cores und 384 Threads bieten.

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