Around the Conditional 4th Generation of Modern Server Processors AMD and Intel: their Microarchitecture and the Performance of the Corresponding Computing Systems

Обзор посвящен особенностям микроархитектуры и производительности процессоров Intel Xeon — масштабируемых процессоров 4-го поколения (c микроархитектурой Sapphire Rapids-SP, далее Xeon SPR), 5-го поколения (Emerald Rapids-SP, далее Xeon EMR), и разных классов процессоров AMD EPYC архитектуры Zen 4, а также вычислительным системам на их основе. Анализируются данные о моделях Xeon SPR (и Xeon SPR с памятью HBM, то есть Xeon Max), Xeon EMR и процессорax AMD EPYC 9004 (хотя приведены и краткие данные о EPYC 8004 и 4004). Эти процессоры отнесены в обзоре к условному 4-му поколению Xeon и EPYC. Сопоставления проводятся и с масштабируемыми процессорами Xeon 3-го поколения — Ice Lake-SP (далее Xeon ICL), Cooper Lake-SP, с AMD EPYC с архитектурой Zen 3 (Milan), а также иногда с процессорами ARM-архитектуры и GPU. Кратко обсуждаются средства разработки программ (SDK) для процессоров 4-го поколения, имеющие важное значение для достигаемой производительности. В связи с применением чиплетов или использованием HBM-памяти в рассматриваемых процессорах AMD и Intel особое внимание обращается на поддерживаемые варианты NUMA. Анализируется также аппаратная поддержка средств обеспечения безопасности для задач виртуализации, которые теперь часто применяются и в области высокопроизводительных вычислений (HPC). Данные о производительности в обзоре охватывают широкий спектр областей применения, характерных для серверов с этими процессорами. Но основное внимание уделяется HPC и, в меньшей степени, задачам ИИ. Рассматриваемые процессоры анализируются с точки зрения построения с ними гомогенных или содержащих GPU гетерогенных серверов и вычислительных систем на их основе (кластеров и суперкомпьютеров). Анализируется также начальная информация о новейших процессорах Intel Xeon 6 Granite Rapids и AMD EPYC Zen 5 Turin, включая первые данные об их производительности. Сделаны выводы общего характера о состоянии и образовавшихся тенденциях развития таких процессоров x86.