Краткий обзор
- Новый стандарт серверных технологий: AMD EPYC Zen 4 с памятью HBM3, разработанный для Microsoft Azure, представляет собой сочетание высокой производительности и энергоэффективности, идеально подходящее для облачных решений.
- HBM3: революция в обработке данных: Интеграция памяти HBM3 обеспечивает невероятную пропускную способность в 6,9 ТБ/с, что делает процессоры HBv5 в девять раз быстрее Genoa-X и 20 раз быстрее Milan-X.
- Исключительная многозадачность: 88 ядер Zen 4 в EPYC значительно увеличивают производительность серверных приложений, оптимизируя параллельные процессы даже при самых высоких нагрузках.
- Оптимизация для Azure: Процессор HBv5, доступный только в Azure, идеально адаптирован для задач HPC, обеспечивая максимальную скорость и надежность при обработке данных.
- Будущее корпоративных вычислений: Сочетая технологии PCIe 5.0 и HBM3, процессоры EPYC Zen 4 задают новые стандарты в серверных решениях, обеспечивая гибкость и высокую масштабируемость для различных бизнес-задач.
В современных реалиях корпоративные предприятия и облачные сервисы требуют от технологий все большей производительности и эффективности. AMD, последовательно стремясь к лидерству на этом рынке, выпустила новый серверный процессор EPYC Zen 4, предназначенный для взаимодействия в инфраструктуре Microsoft Azure. Давайте углубимся в особенности этого чипа и разберем, чем же он так хорош и почему может стать настоящей революцией в мире высоких технологий.
Microsoft представила новые высокопроизводительные виртуальные машины Azure на базе процессора AMD с HBM3
Корпорация Microsoft анонсировала последнюю линейку высокопроизводительных вычислительных виртуальных машин (HPC) серии HBv, работающих на базе уникального процессора AMD. Этот процессор, по слухам, ранее назывался MI300C.
Виртуальные машины HBv5 ориентированы на обеспечение исключительной пропускной способности памяти — ключевого параметра для HPC-систем. Как отмечает Microsoft, именно нехватка пропускной способности становится «самым узким местом» для высокопроизводительных вычислений. Ранее компания использовала процессоры AMD Milan-X и Genoa-X с 3D V-Cache для увеличения пропускной способности. Однако для новой линейки HBv5 был выбран еще более производительный чип.
Основой HBv5 стал процессор AMD с интеграцией памяти HBM3, которая обычно используется в мощных графических процессорах, таких как AMD MI300X. Благодаря четырем чипам в одной виртуальной машине HBv5 достигается пропускная способность памяти в 6,9 ТБ/с, что почти в девять раз быстрее, чем Genoa-X, использовавшийся в HBv4, и примерно в 20 раз быстрее, чем Milan-X в HBv3.
Чем примечателен EPYC Zen 4?
Процессор EPYC Zen 4 от AMD — это не просто обновление предыдущих поколений, это значительный скачок вперед в развитии процессорных архитектур. Основное внимание заслуживает использование памяти HBM3 и 88 ядер на одном чипе. Но какие еще особенности делают его уникальным? Мощные серверные процессоры — это не только количество ядер и потоков, но и продвинутые технологии, которые способствуют оптимизации рабочих процессов. EPYC Zen 4 показывает впечатляющие результаты как по мощности, так и по эффективности энергопотребления. Целью AMD было создание решения, способного справляться с самыми требовательными задачами.
- Увеличенная пропускная способность за счет использования HBM3, которая значительно уменьшает задержки доступа и увеличивает скорость обработки данных.
- Ультимативное число ядер — 88, что позволяет обрабатывать огромное количество параллельных потоков информации.
Новая память HBM3: преимущества и что делает её особенной?
В этом разделе мы подробно рассмотрим память HBM3, которой оснащён процессор. HBM3 (High Bandwidth Memory 3) — это инновационная стандартизация памяти, призванная заменить существующую DRAM в высокопроизводительных устройствах. Её главные плюсы включают в себя:
- Высокая скорость передачи данных, что значительно превышает возможности стандартной DDR4 и даже DDR5 памяти.
- Уменьшенное энергопотребление, несмотря на увеличение скорости, что критично для серверных систем.
Когда задача состоит в том, чтобы обрабатывать терабайты данных в кратчайшие сроки, HBM3 становится незаменимой компонентой. Её использование в EPYC Zen 4 делает этот процессор уникальным, а полное раскрытие потенциала достигается в условиях облачных сервисов, таких как Azure, где важны каждое микросекунда и ватт энергии.
HBM3 выполняет схожую функцию с 3D V-Cache, но вместо увеличения объема L3-кэша добавляет массивный L4-кэш с огромной пропускной способностью. Несмотря на то, что такая архитектура имеет более высокую задержку, для определенных типов задач это не является критическим фактором.
Каждая виртуальная машина HBv5 включает четыре таких процессора AMD. Они оснащены 352 ядрами Zen 4 с тактовой частотой до 4 ГГц, 450 ГБ памяти HBM3 и удвоенной пропускной способностью Infinity Fabric по сравнению со стандартными процессорами Epyc. При этом многопоточность (SMT) отключена. Виртуальная машина также поддерживает сеть Nvidia Quantum-2 InfiniBand с пропускной способностью 800 Гбит/с.
Величие в числах: 88 ядер для многозадачности
Немаловажной характеристикой Zen 4 являются его невероятные 88 ядер. Это решение позволяет осуществлять параллельное выполнение множества задач, что значительно увеличивает производительность серверных приложений. Давайте рассмотрим, как именно это сказывается на рабочих процессах. В то время как предыдущие процессоры предлагали до 64 ядер, новая архитектура увеличила это число, что значительно улучшает многозадачность и распределительные способности сервера. Это обеспечивает минимальные задержки в процессе обработки операций и стабильную работу серверной системы при высоких нагрузках.
Технологические прорывы и параллельная обработка
С помощью таблицы мы сравним различные архитектуры:
Как видно из таблицы, EPYC Zen 4 имеет чёткое преимущество не только в производительности, но и в плане энергоэффективности, что делает его ведущим выбором для компаний, ориентированных на оптимизацию затрат и повышение производительности.
Архитектура процессора: тонкости конфигурации
В одной виртуальной машине HBv5 используется 352 ядра, то есть по 88 ядер на процессор. Однако не все ядра доступны для самой ВМ. Процессор, вероятно, имеет 96 полностью рабочих ядер, из которых восемь зарезервированы для системных задач, например, управления гипервизором. Чип может быть сконфигурирован либо с 11 CCD Zen 4, либо с шестью CCD Zen 4c, где в одном из CCD отключены 8 ядер.
Наследие MI300C: насколько «кастомный» процессор?
Хотя процессор для HBv5 позиционируется как уникальная разработка, он имеет явное сходство с чипом MI300C, слухи о котором появились еще в прошлом году. Предполагалось, что MI300C будет представлять собой модифицированный вариант MI300A без графических ядер CDNA 3, но с 96 ядрами Zen 4 и памятью HBM3. Учитывая, что MI300A работает с тактовой частотой до 3,7 ГГц, а процессоры HBv5 достигают 4 ГГц, становится очевидным, что между этими двумя чипами есть немало общего.
Сравнение с аналогами на рынке
Рынок серверных процессоров полон конкурентных решений от различных производителей, таких как Intel и ARM. Давайте подробней изучим, как именно EPYC Zen 4 выступает на этом фоне.
Сопоставление производительности и энергопотребления
Несмотря на обилие конкурентов, AMD зарекомендовывает себя как лидер в производительных решениях благодаря инновациям в архитектуре и непревзойденной эффективности. Основные преимущества AMD перед конкурентами:
- Лучшее соотношение производительности на ватт, что важно для центров обработки данных, стремящихся к устойчивости и экономии ресурсов.
- Поддержка новейших технологий и стандартов, таких как PCIe 5.0 и HBM3, что обеспечивает высокую гибкость и возможность дальнейших апгрейдов системы.
- Совместимость с облачными решениями, такими как Microsoft Azure, где скорость и надежность критически важны.
В некоторых тестах EPYC Zen 4 значительно превосходит свое поколение и создает серьезную конкуренцию для процессоров Intel Xeon.
HBv5: эксклюзивный процессор Azure, который мог стать массовым продуктом
Хотя процессор, используемый в HBv5, с технической точки зрения нельзя назвать абсолютно уникальным, он остается эксклюзивной разработкой Microsoft. «. Однако, по словам специалистов AMD по памяти, найти подходящий рынок для этого процессора оказалось сложно.
Почему EPYC+HBM не появился раньше?
Инженер AMD объяснил, почему мы так долго не видели процессоры EPYC с интегрированной памятью HBM:
«EPYC всегда был ориентирован на массовые рынки, поэтому вы не найдете процессоров этой серии с поддержкой более двух сокетов. Добавить контроллеры HBM вместо DDR5 — это не просто вопрос замены, такие изменения требуют значительных изменений в архитектуре. Например, каждый стек HBM3 требует шестнадцать 64-битных каналов».
Эти ограничения показывают, что внедрение HBM связано с важными компромиссами, которые подходят не для всех сценариев. Таким образом, Microsoft, сделав процессор HBv5 эксклюзивным для Azure, фактически нашла для него оптимальное применение в высокопроизводительных вычислительных задачах.
Заключение: будущее серверных технологий
EPYC Zen 4 от AMD с 88 ядрами, работающий на частоте до 4 ГГц, безусловно, является важным достижением в области серверных технологий. Сочетая продвинутые функции, такие как высокая производительность, значительно увеличенное количество ядер и использование HBM3, он не только соответствует современным требованиям, но и задает стандарты на будущее. Каждая компания, стремящаяся к устойчивому развитию и повышению эффективности своих облачных решений, должна обратить внимание на эту новейшую разработку AMD. Таким образом, EPYC Zen 4 не просто адаптируется к потребностям индустрии, но и формирует их, обеспечивая перспективы дальнейших инноваций и прогресса. Эта статья разъясняет все ключевые аспекты процессора и позволяет оценить его потенциал для различных случаев использования, делая его отличным инструментом для оптимизации корпоративных и облачных инфраструктур.