אינטל חושפת את Clearwater Forest: מעבד Xeon חדש עם 288 ליבות יעילות
מדובר במספר ליבות כפול לעומת הדור הקודם, שאמור להביא לצמצום של כ-70% בשטח הפיזי
מעבד Clearwater Forest של אינטל. תמונה: אינטל
ככל שמרכזי הנתונים מתפתחים וגדלים, והצורך בכוח עיבוד עולה משמעותית, כך האתגרים סביב יעילות, צפיפות ואבטחה הופכים למורכבים יותר מיום ליום. ארגונים נדרשים להכיל כוח עיבוד עצום בשטח פיזי מצומצם ולהתמודד עם מגבלות אנרגיה וצורך בלתי מתפשר בהגנה על מידע.
על רקע זה, חושפת היום (ה') אינטל פרטים ראשונים אודות הדור הבא של מעבדי השרתים שלה מסדרת Xeon, תחת השם Clearwater Forest, המעבד המתמקד בליבות יעילות (E-cores), נועד לתת מענה לאתגר המרכזי של מרכזי נתונים מודרניים: הצורך להגדיל את צפיפות המחשוב, כלומר, את כמות כוח העיבוד שניתן להכיל בשטח פיזי מוגבל, כמו ארון שרתים, ולהתמודד עם מגבלות של צריכת חשמל וקירור.
באינטל מספרים כי בליבת Clearwater Forest עומדת ארכיטקטורה המאפשרת להציע עד 288 ליבות יעילות במעבד בודד, פי 2 ממספר הליבות במעבד Sierra Forest של הדור הקודם. לטענת החברה, הוא גם מציג שיפור של כ-17% בביצועים לליבה (IPC) בזכות ליבת ה-Darkmont החדשה, וגידול של יותר מפי 5 בנפח זיכרון המטמון (LLC), המגיע עד 576MB. בשיחה עם ITtime ציינו באינטל כי הגדלת ה-LLC משפרת את הביצועים של יישומים עתירי נתונים כמו אנליטיקה, בינה מלאכותית ושירותי ענן בכך שהיא מצמצמת את הצורך בגישה תכופה לזיכרון החיצוני. התוצאה היא זמני תגובה מהירים יותר, ניצול טוב יותר של רוחב הפס, ושיפור כללי ביעילות עיבוד הנתונים בעומסים מקביליים.
לפי נתוני אינטל, מעבר לדור החדש יאפשר להחליף כ-1,400 שרתים (המאוחסנים ב-70 ארונות) ב-180 שרתים (שיאוחסנו ב-20 ארונות). בחישוב מהיר, התוצאה היא צמצום של 71% בשטח הפיזי ושיפור של פי 3.5 ביחס הביצועים לוואט. עבור ארגונים, זהו סיפור של חיסכון בעלויות חשמל, קירור ושטח נדל"ן פיזי בדאטה סנטר. המעבדים צפויים להיות זמינים מסחרית במהלך שנת 2026, לאחר שלב ההפצה למרכזי נתונים ולקוחות ענן ראשונים בתחילת השנה.
כל עדכוני ה-IT, תשתית וטכנולוגיה בערוץ הטלגרם של ITtime
הטכנולוגיה שמאחורי הנתונים
באינטל מספרים כי זו הפעם הראשונה שהם השתמשו בתהליך הייצור Intel 18A, הכולל בתוכו טכנולוגיות כמו RibbonFET ו-PowerVia. השילוב, לדבריהם, מאפשר צפיפות טרנזיסטורים גבוהה יותר, ניתוב אותות משופר ואספקת חשמל יעילה יותר. בחברה אומרים כי טכנולוגיות הייצור המשולבות תורמות לאמינות ולחיי מעבד ארוכים יותר בזכות זרימת חשמל יציבה יותר, קיצור מסלול המוליכים ושיפור בפיזור החום. PowerVia מאפשרת אספקת אנרגיה אחורית שמצמצמת התנגדות ומורידה עומסים חשמליים פנימיים, בעוד RibbonFET מספקת שליטה מדויקת יותר בזרימת הזרם הטרנזיסטורי. השילוב בין שלושתן מעלה את היעילות האנרגטית ואת יציבות הפעולה לאורך זמן.
לצד התהליך החדש, נעשה שימוש גם בארכיטקטורה מופרדת (Disaggregated), בה המעבד למעשה בנוי מ"אריחי" סיליקון נפרדים שמחוברים באמצעות טכנולוגיות מארז מתקדמות, מה שמאפשר לשלב רכיבים שונים על גבי מארז אחד ולבצע אופטימיזציה של כל רכיב למשימתו הייעודית. בנוסף, מערך הזיכרון והקישוריות של המעבד אמורים להוות קפיצה נוספת: המעבד תומך ב-12 ערוצי זיכרון DDR5 במהירות של עד 8000MT/s, ומציע עד 96 ערוצי PCIe 5.0 ו-64 ערוצי CXL 2.0, המאפשרים רוחב פס גבוה לתקשורת עם רכיבים היקפיים ומאיצים.
ואם תשאלו באינטל על אבטחת המעבד (ושאלנו) הם יגידו לכם כי המעבד משלב את טכנולוגיות Intel Software Guard Extensions (SGX) ו-Intel Trust Domain Extensions (TDX), אשר פותחו ברובן על ידי מרכזי הפיתוח של החברה בישראל. טכנולוגיות אלו מאפשרות יצירת סביבות מאובטחות, בין אם באמצעות "מובלעות" (Enclaves) להגנה על קוד ונתונים, או באמצעות בידוד מלא של מכונות וירטואליות (VMs) בענן.
בשיחה עם ITtime מסבירים בחברה כי טכנולוגיות SGX ו-TDX נבנו כך שישתלבו בשכבות ההגנה הקיימות במרכזי נתונים. SGX מספקת סביבה מבודדת לאפליקציות רגישות בתוך המעבד עצמו, בעוד TDX מאפשרת בידוד מלא בין מכונות וירטואליות גם מפני מנהלי מערכת. שילובן יוצר שכבת הגנה עמוקה יותר, המגנה על נתונים במנוחה ובמהלך עיבוד, ומתחברת למערכות ניהול ואבטחה קיימות כמו TPM ו-Secure Boot. Clearwater Forest מיועדת להתמודד עם איומים מתקדמים על סביבות ענן וריבוי דיירים (multi-tenant). טכנולוגיית TDX מגנה על נתונים בין דיירים שונים באותו שרת, בעוד SGX מגנה על עומסי עבודה רגישים גם במקרה של חדירה למערכת ההפעלה. השילוב מגן מפני מתקפות צד שלישי ומתקפות ברמת הווירטואליזציה שאינן מטופלות באופן מלא בפתרונות תוכנה בלבד.
בחברה מסבירים כי המעבד החדש מיועד לספקיות ענן, חברות טלקום וארגונים גדולים המבקשים להגדיל את צפיפות המחשוב בשטח פיזי נתון, תוך התייחסות ליעדי צריכת הספק ועלויות תפעול. כמו כן, המעבד החדש מבוסס על ארכיטקטורת x86, ובכך שומר על תאימות עם האקוסיסטם הקיים של ספקי תוכנה וחומרה. Clearwater Forest מבוסס על ליבות E מסוג Darkmont, המתמקדות ביעילות וסקלאביליות גבוהה. בשיחה עימם הם מציינים כי בבדיקות פנימיות הושגה עלייה של עד פי 1.17 בביצועים הכוללים ו-1.3 בביצועים פר וואט בהשוואה ל-Sierra Forest (288 ליבות, 500W) תוך צריכת חשמל נמוכה יותר של 450W. המשמעות היא שמתקבל שיפור משמעותי ביחס ביצועים לצריכה, בעיקר בעומסי עבודה מבוזרים וענניים.
