Az Intel vezetése 2019-ben még úgy tervezte, 2021 folyamán jelenhetnek meg az Ice Lake sorozatú szerverprocesszorokat váltó Sapphire Rapids modellek, amelyek a negyedik Xeon Scalable generációt képviselik. A tervek végrehajtását sajnos nem várt nehézségek akadályozták, ennek köszönhetően a rajtot először 2022 közepére időzítették, majd további csúszást követően 2023 elejére halasztották, de ezt hivatalosan csak 2022 novemberében erősítették meg.

A korábbi hírek alapján rengeteg probléma merült fel a dizájn körül, ennek hatására nagyon sok revízió készült a lapkából, a velük kapcsolatos munka pedig sok időt vett el, és a pletykák alapján az Intel 7 gyártástechnológia kihozatali aránya sem alakult eleinte úgy, ahogy azt szerették volna. Ennek hatására sokat késett az új Intel fejlesztés, ami extra lépéselőnybe hozta az AMD-t. Nemrégiben végre azt is elárulták az Intel illetékesei, hogy pontosan mikor debütálnak a várva várt szerverprocesszorok: a hivatalos rajt az akkori információk szerint szerint 2023. január 10-én volt esedékes, és erre időközben már sor is került, nem jött közbe további csúszás.

Az aktuális termékpaletta nem kevesebb, mint 52 modellből áll, ezek között elég sokféle megoldás lapul, amelyekkel a legkülönfélébb üzleti igényeket is ki tudják elégíteni a vállalat illetékesei. A Sapphire Rapids szerverprocesszorok, amelyek a Xeon Scalable sorozat negyedik generációját képviselik, igen komoly előrelépést hoznak magszám terén, hiszen míg az Ice Lake esetében 40 volt a maximális elérhető processzormag-mennyiség, addig most már 60-nál tetőzik ez a szám, azaz 50%-os javulásról beszélhetünk. Teljesítmény terén az Intel 53%-os gyorsulásról beszél általános számítási feladatok alkalmával az előző generációs processzorokhoz képest, ám a konkurens megoldásokhoz viszonyított teljesítményt nem részletezte.

Mindegyik processzormag a Golden Cove  architektúra szerverpiaci verzióját használja, így ezek az AMX utasításkészlet támogatásával érkeznek. Mindegyik új modell 10 nm-es csíkszélességgel készül, amit az új nevezéktan óta Intel 7 gyártástechnológiaként emleget az Intel. Az összes új szerverprocesszor LGA-4677-es tokozással érkezik és mindannyian a 741-es lapkakészlettel ellátott Eagle Stream platformot használják.

Alapok terén összesen háromféle termékkel találkozunk. Az XCC, vagyis az Extreme Core Count a chipletes felépítést takarja, amelynél négy darab 15 magos chiplet foglal helyet a tokozáson belül, ezek között pedig EMIB kapcsolat húzódik. A szóban forgó processzorok egyutas, kétutas, négyutas és nyolcutas szerverek építésére egyaránt használhatóak, ennek érdekében összesen négy darab UPI 2.0-s összekötőt tartalmaznak, amelyek 16 GT/s sebességgel dolgoznak. Az XCC alapú modellek TDP kerete 225W és 350 W között helyezkedik el.

Ezekből a processzorokból készülnek speciális, Xeon Max sorozatú verziók is, amelyeknél a négy lapka összesen maximum 56 processzormagot tartalmazhat, ugyanúgy EMIB kapcsolatot használva, viszont itt már maximum 64 GB-nyi HBM2e fedélzeti memóriát is rejt a tokozás, amelynél magonként akár 1,14 GB-nyi HBM2e memória is elérhető lehet. Ezek a processzorok már csak egy- és kétutas szerverekben kaphatnak helyet, TDP keretük 350 W lesz. UPI 2.0-s összekötőkből itt is négy áll rendelkezésre.

A Xeon Max processzorok kifejezetten azokban az alkalmazásokban szerepelnek majd kivételesen jól, amelyek memória-intenzív terhelésformákat futtatnak, és amelyeknek elég a rendelkezésre álló HBM2e memóriakapacitás, hiszen a magas memória-sávszélesség és a viszonylag nagy memória-kapacitás miatt sok adat fér majd el a memóriában, és ezekhez gyorsan hozzá lehet férni. A processzorok háromféle módban üzemelnek. Van kizárólagos HBM mód, amikor DDR5 fedélzeti memória nélkül működhet a rendszer, ez sok előnyt kínál, viszont szoftveres támogatás is szükséges hozzá. A HBM Flat Mode esetén a HBM régió külön memóriaterületéként vehető célba, amihez szintén kell szoftveres támogatás, míg a harmadik üzemmód már szoftveres támogatás nélkül is működik, ez a HBM Caching Mode, amikor a rendszer DDR5-ös gyorsítótárként használja a speciális chipeket.

A chipletes modellek mellett monolitikus felépítésű, úgynevezett MCC (Medium Core Count) típusú verziók is érkeztek a termékpalettára, amelyeknél már csak maximum 32 aktív processzormag érhető el. A 125 W és 350 W közötti TDP kerettel rendelkező központi egységek egy-, két-, illetve négyutas szerverekben kaphatnak helyet, UPI 2.0 összekötőkből viszont már csak hármat kapnak.

Az új processzorok mindannyian nyolccsatornás DDR5-ös memóriavezérlővel rendelkeznek, amelynél a csatornánként egy memóriamodul használatakor DDR5-4800 MHz-nél, csatornánként két memóriamodul bevetésekor viszont már csak DDR5-4400 MHz-nél tetőzik a hivatalos gyári támogatás. Érdekesség, hogy az XCC és az MCC verzióknál extraként az Intel Optane sorozatának legutolsó tagját, az Optane Persistent Memory 300-as egységet is be lehet vetni, így a 4 TB-nyi maximális memóriamennyiség 6 TB-ra növelhető – 2 TB DDR5-ös DRAM és 4 TB-nyi Optane PMem 300 foglalhat helyet ekkor a rendszerben.

Az Optane Persistent Memory 300 egyébként 128 GB-os, 256 GB-os, valamint 512 GB-os kivitelben érkezik, az összes modul DDR5-4400 MHz-es effektív órajelen üzemel. Ezek a modulok az Intel szerint az előző generációhoz képest 56%-kal nagyobb sávszélességet kínálnak folyamatos írási- és olvasási feladatok alkalmával, míg a véletlenszerű 4K-s elérést célzó munkafolyamatoknál 214%-kal jobban teljesítenek az előző generáció tagjainál. A 15 W-os maximális fogyasztás mellett üzemelő memóriamodulok DDR-T2 csatolót használnak és AES-XTS 256-bites adattitkosítást is bevetnek, ám használatuk során észben kell tartani egy apró korlátozást: az adott rendszer DDR4-4800 MHz helyett DDR4-4400 MHz-es effektív órajelen használhatja a normál DDR5-s memóriamodulokat is, hiszen ezeknek szinkronban kell lenniük az Optane PMem 300-as modulok effektív órajelével.

A Sapphire Rapids lapkára visszatérve nagy újítás, hogy a lapkák dedikált gyorsítókat is tartalmaznak, amelyek más és más feladatok esetén jönnek jól. Ezekkel karöltve igen komoly teljesítménynövekedést tudnak felmutatni a Sapphire Rapids sorozat tagja az előző generációs Ice Lake modellekhez képest, ám ha a nyers magteljesítmény kerül előtérbe, akkor már nem ennyire pozitív a kép. Talán éppen ezért is kerüli a vállalat azt, hogy az újdonságok teljesítményét az AMD Genoa modelljeihez hasonlítsa, amelyek 60 helyett 96 processzormagot is kínálhatnak. Ennyit számít, hogy a fejlesztés késett, így ugyanis az eredeti tervekhez képest lényegesen nehezebb terepen kell helytállnia vele a gyártónak.

A gyorsítók négy régióban foglalnak helyet, és újításként már On Demand módban is elérhetőek, azaz bizonyos modelleknél fizetős szolgáltatásként utólag is elérhetővé válhatnak. A gyorsítók közül a DSA, azaz a Data Streaming Accelerator az adatmásolással kapcsolatos műveleteket kezeli, míg az Intel Quick Assist Technológia már a kriptografikus műveleteknél és az adattömörítéssel kapcsolatos feladatoknál jöhet jól. Jelen van még a kínálatban az IAA is, azaz az In-Memory Analitycs Accelerator is, ami a memórián belüli adatelemzés gyorsítását segíti, ami egyebek mellett az adatbázis-műveletek gyorsításában jöhet jól, ezzel is csökkentve a processzormagok terhelését. A negyedik célhardver az Intel DLB, azaz a Dynamic Load Balancer már a hálózati forgalom csomagjainak prioritását kezeli és dinamikusan kiegyensúlyozza a hálózati forgalmat a processzormagok között, ahogy a rendszerterhelés változik.

Érdekesség, hogy gyorsítók terén eléggé nagy a szórás a felhozatalban, ahogy az a lenti felsorolásból is látszik:

A fentiek miatt sok esetben csak értékes tranzisztorbüdzsét és értékes területet foglalnak ezek a gyorsítók, sok hasznukat nem veszik a vásárlók. Az On Demand rendszeren keresztül persze utólagos engedélyezésre is van mód, ám ennek díjairól nem esett szó, és azt is érdemes szem előtt tartani, hogy az On Demand opció nem minden modell esetében érhető el, azaz érdemes alaposan körüljárniuk az üzleti felhasználóknak, hosszabb távon milyen funkciókra lesz szükség, és ennek megfelelően kell meghozniuk a végső döntést.

A Sapphire Rapids kínálat meglehetősen színes, ugyanis a 8 magtól egészen 60 magig terjed, összesen 52 modell áll rendelkezésre, így árazás terén is nagy a szórás – 415 dollártól egészen 17 000 dollárig tart a kínálat. A csúcson a zászlóshajó szerepkörét viselő Xeon Scalable Platinum 8490H található, ami 60 maggal és 120 szállal büszkélkedik, az összes fentebb említett gyorsítótípusból négyet tartalmaz, valamint 112,5 MB-nyi L3 Cache is jelen van a fedélzetén. Ez a modell 350 W-os TDP kerettel rendelkezik.

A processzorkínálatot az alábbi Intel dia mutatja be kellően részletesen:

A Sapphire Rapids processzorok a DDR5 memória-támogatás mellett újításként PCI Express 5.0-s támogatással is rendelkeznek, a fedélzeti PCIe 5.0-s vezérlő összesen 80 sáv kezelésére képes, ami lemaradásnak tűnik az AMD Genoa modelljeinél elérhető 128 sávhoz képest. Ezzel egy időben CXL 1.1-es támogatás is elérhető a Type-1 és a Type-2 eszközökhöz. Az alábbi két dián kényelmesebben is megcsodálhatóak a friss felhozatalt alkotó modellek legfontosabb tulajdonságai

Noha sokat késtek a Sapphire Rapids processzorok, így is óriási jelentőséggel bírnak a piacon, ugyanis az elmúlt 10 év legnagyobb előrelépést képviselik Xeon-fronton. Az új fejlesztés 50%-kal több processzormagot tartalmaz, mint az előző generáció, de ezzel együtt a PCI Express szabvány is frissült, valamint a sávok száma is nőtt, és még DDR5-ös memóriatámogatás, valamint CXL 1.1-es támogatás is érkezett. Ezek mellett már csak hab a tortán a négy dedikált gyorsító, még ha azok nem is érhetőek el minden modellnél. A 200 W alatti TDP kerettel rendelkező processzorok terén összességében igen gazdag kínálattal rendelkezik az Intel, és az alacsony magszámú termékekből is bőven van választék, ami mindenképpen segítség lehet az AMD-vel szembeni csatában, illetve abban is, hogy nagy volument érjen el a vállalat az új szerverprocesszorok értékesítése kapcsán.

Az újdonságok összességében versenyképesek lehetnek a piacon, amennyiben az adott munkafolyamatok képesek lesznek kiaknázni a dedikált gyorsítókban rejlő lehetőségeket. Ha viszont ilyesmire nincs mód, és csak a nyers processzor-teljesítmény áll rendelkezésre, a gyorsítók nyújtotta előnyök nélkül,  akkor már veszíthetnek a rivális megoldásokkal szemben folytatott küzdelemben, munkafolyamattól függően, ám így sem szabad leírni az Intel termékeit, azok ugyanis sok helyzetben így is ütőképes processzorok lehetnek. Azokat a helyzeteket, ahol az AMD teljesítményelőnyt tud felmutatni a Sapphire Rapids szerverprocesszorokkal szemben, az Intel versenyképesebb árazással próbálhatja ellensúlyozni annak érdekében, hogy az érintett termékek ár/teljesítmény aránya vonzóbb lehessen. Hogy ez mennyire működik majd a piacon, illetve végül mennyire lesznek sikeresek a későn érkező Sapphire Rapids szerverprocesszorok? Az elkövetkező negyedévek folyamán megjelenő statisztikák egészen biztosan megmutatják – itt főként a szerverprocesszorok piaci részesedését ábrázoló elemzésekre kell gondolni. Az előzetes tesztek alapján egyáltalán nem tűnik rossznak a Sapphire Rapids, a később érkező tesztekből pedig még részletesebb képet kaphatunk majd az új fejlesztés erősségeivel és gyengeségeivel kapcsolatban.

Az Intel Sapphire Rapids szerverprocesszorai mostantól elérhetőek kereskedelmi forgalomban, illetve a partnerek is rendelhetik őket. A listaárakról a termékcsalád tagjait ismertető dia ad bővebb felvilágosítást.