Intel 推出第3代 Intel Xeon 處理器, 10nm Ice Lake

為雲端、高效能運算、網路與安全性工作負載最佳化
具備最高40個強力核心、支援各種時脈、功能與功耗等級，以及英特爾廣泛的記憶體、儲存、連接性產品組合

英特爾今日隆重推出第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器，允許客戶能夠建立並佈署為多雲環境最佳化的靈活基礎設施，支援包含5G網路、人工智慧（AI）、高效能運算與智慧邊緣基礎設施在內，全球最為廣泛的工作負載需求。

全球最大的雲端服務供應商們正計畫於2021年，由第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器支援其服務，包括提供基礎設施即服務（infrastructure-as-a-service、IaaS）、電子商務、內容發布、社群媒體和機密運算。

第3代Xeon® 可擴充平台

為雲端、AI、企業、HPC、網路、安全以及物聯網（IoT）工作負載最佳化，第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器具備8至40個強力核心與各種時脈、功能與功耗等級。新優勢包含支援PCIe Gen4、提升記憶體頻寬、每個處理器/插槽提供最高6TB記憶體容量，以及額外的AVX-512指令。

第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器是唯一內建AI加速的資料中心CPU，支援端到端資料科學工具和廣泛的智慧解決方案生態系。

平台包含Intel® Software Guard Extensions （Intel® SGX），協助即時保護從邊緣至資料中心與多租戶公共雲端的資料與應用程式碼，在不影響隱私的前提之下，使用共享資料強化協作。

Intel® Crypto Acceleration提升密集加密工作負載的效能，包含SSL網頁服務、5G基礎設施和VPN/防火牆，並減少廣泛應用加密對效能的衝擊。

具競爭力和靈活的產品組合相當重要。第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器，以及英特爾連結性、儲存與FPGA解決方案，能夠進一步強化針對工作負載最佳化的解決方案，協助您移動更多、儲存更多，並處理所有內容。

為核心工作而生的強力核心，第3代Intel® Xeon®可擴充處理器於熱門雲端資料庫、HPC、虛擬化與AI提供業界領先的效能。

第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器於20項熱門機器和深度學習工作負載，相較其它CPU能夠提供快1.5倍的效能。1

第3代Intel® Xeon® Platinum 8380 處理器相較於前一世代平台，雲端微服務處理可提供1.58倍快的效能，更快做出商業決策。2

Intel® Software Guard Extensions（Intel® SGX）

Intel® SGX為資料中心提供業經測試、研究與佈署，以硬體為基礎的可信賴執行環境（TEE），具備系統內最小潛在攻擊面。對於有著嚴格資料隱私與安全性要求的客戶，Intel® SGX提供明顯的戰略優勢。英特爾最注重安全性的許多企業與雲端客戶，已經使用Intel® SGX建立受保護的應用程式，且Intel® SGX開發者社群與應用程式數量正不斷擴張。

自2015年於市場發布之後，Intel® SGX已建立廣泛的生態系，包含推動全球應用的獨立軟體供應商與雲端服務供應商。它讓應用程式能夠隔離在專用的記憶體範圍，稱之為指定位址空間（enclave），協助保護使用中最高1TB的程式碼與資料。

Intel® Optane™ Persistent Memory 200系列

Intel® Optane™ Persistent Memory 200系列是英特爾的次世代持續性記憶體模組，提供大容量與原生持續性，從更靠近CPU之處，啟用安全性、可靠且持續的記憶體當中，快速存取更多資料並增加敏捷性，協助從較大資料集擷取更多的價值。

Intel® Optane™ Persistent Memory是個結合記憶體與儲存雙方面的新一類裝置。它具有能夠提升超越純DRAM系統所能提供記憶體容量的靈活性，並能夠作為新的持續性記憶體層級使用，為加速資料處理提供高效能和低延遲。

Whitley平台上的第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器支援Intel® Optane™ Persistent Memory 200系列，提供：
- 每個處理器插槽最高支援6TB總量記憶體。
- 與前一代相比提供高出32％的持續性記憶體頻寬。3
- 透過支援新平台功能eADR（extended asynchronous DRAM refresh），改善應用程式效能。

eADR是第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器與Intel® Optane™ PMem 200系列的新平台功能，透過消除「快取清除（cache flushes）」來提升使用持續性記憶體的應用程式效能－即便電源故障時，包含CPU快取在內的揮發性數據亦會自動儲存。

於開啟eADR的平台，在持續性記憶體內執行管理資料結構的應用程式時，該軟體偵測到eADR便跳過快取清除步驟，假使遇到系統當機或電源故障，也會知道系統將自動地執行它們。

Intel® Optane™ Persistent Memory 200系列工作負載優勢與使用案例包含：
- 佈署第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器和Intel® Optane™ Persistent Memory 200系列，於提供相同效能的同時，降低每個虛擬機的成本最高達25％。4
- 執行Aerospike 並將索引和資料放入Intel® Optane™ Persistent Memory，與前一代平台相比，全新第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器和Intel® Optane™ Persistent Memory 200以及Intel® Ethernet E810網路卡達成最高多出2.5倍的交易量。5
- 相較使用第2代Intel® Xeon® 可擴充處理器和Intel® Optane™ Persistent Memory 100系列的平台，第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器和最新Intel® Optane™ Persistent Memory 為直播視訊內容提供最高多出63％的流量與提升33％記憶體容量，允許內容傳遞供應商於服務同樣訂閱者數量時提高解析度，或是維持相同解析度時服務更多訂閱者數量的彈性。6
- 當使用第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器和Intel® Optane™ Persistent Memory 200系列時，用於搜尋、社群網路、推薦系統、生物資訊學與詐欺偵測的完整圖形分析運算平均快上2倍。7

Intel® Optane™ SSD P5800X

Intel® Optane™ SSD P5800X為全球最快的資料中心SSD。8資料產生速度以指數方式持續成長，且工作負載變得更加密集。傳統儲存選項逐漸成為最熱儲存資料的瓶頸，並箝制新架構演進與新應用程式的效能。

快取和分層最熱資料至更高效能儲存裝置能夠打破這些瓶頸。不過，依賴當今NAND SSD將面臨磁碟老化折損的風險，由於寫入量大，可能會增加維護成本和停機時間。經過最佳化的解決方式是採用Intel® Optane™ SSD P5800X作為快取層，進而提供效能與耐用性。

與前一世代相比，Intel® Optane™ SSD P5800X提供前所未有的儲存價值 9:
- 平均延遲降低40％，更快取得可行的洞察力（actionable insight）。
- 服務品質（QoS）提升50％，從已改善的服務等級協議（SLA）中獲利。
- 4倍的4K混合讀寫IOPS，更加填滿高速網路。
- 耐用性高出67%，協助延長低耐用度NAND SSD的壽命。

Intel® Optane™ SSD P5800X 和大容量儲存裝置Intel® SSD D5-P5316一起作為資料快取與分層，讓超融合基礎架構、資料庫、VDI與內容傳遞工作負載的回應速度大幅提升。

Intel® SSD D5-P5316

Intel® SSD D5-P5316為業界首款144層PCIe QLC NAND。

基於業界領先的QLC NAND技術，Intel® SSD D5-P5316能夠於顯著降低總擁有成本（TCO）的同時，實現大量儲存整合。從頭開始打造以便最佳化與加速儲存，Intel® SSD D5-P5316具備英特爾最先進的Quad-Level Cell NAND技術，並為資料中心提供業界領先的SSD儲存密度與PCIe 4.0介面的高頻寬。

與傳統硬碟相比，Intel® SSD D5-P5316能夠以最高25倍的速度加速存取已儲存資料。與前一世代英特爾QLC SSD家族相比，效能最佳化帶來最高快上2倍的循序讀取效能、最高快上38％的隨機讀取效能，延遲改善48％與最高5倍的耐用性。與傳統硬碟相比，創新的外型尺寸還能夠降低資料中心儲存空間占用量達20倍。10

相當適合各種讀取密集、低延遲工作負載，Intel® SSD D5-P5316是內容傳遞網路、超融合基礎架構（HCI）、大數據、AI、雲端儲存與HPC的理想選擇。

次世代Intel® Xeon® D處理器

次世代Intel® Xeon® D處理器支援室內、室外使用案例，於尺寸受限的邊緣處採用更密集與強固設計，包含vRAN、安全設備、uCPE/SD-WAN、交換器和路由器、邊緣運算、儲存等。

Intel® Xeon® D處理器將提供從25W至125W各種功耗範圍，系統單晶片集結整合式CPU、Intel® QuickAssist Technology硬體加速、I/O與NIC。原生AI（VNNI和Intel® Deep Learning Boost）、內嵌加密功能和精準計時支援，促進邊緣服務佈署。

Intel® Ethernet Network Adapter E810-2CQDA2

第3代Intel® Xeon® 可擴充平台支援最新Intel® Ethernet 800系列網路卡，提供單埠最高100 Gbps速度與眾多英特爾平台特有功能。

與Intel® Ethernet 700系列相比，虛擬化與容器化網路資源最多增加2倍，以便支援更多的虛擬機器與更高的容器密度。11

Intel® Ethernet Network Adapter E810-2CQDA2為頻寬密集工作負載，如vRAN、NFV轉發層、儲存、HPC、雲端與內容傳遞網路，將每張網路卡的網路資料吞吐量提升至200Gbps。

Intel® Ethernet Network Adapter E810-2CQDA2允許使用者以PCIe 4.0系統最大化吞吐量，提供比前一世代伺服器更多可用頻寬。而且這張網路卡支援所有Intel® Ethernet 800 系列效能最佳化，並使用相同的驅動程式與軟體。

英特爾為各種工作負載與系統組態提供Intel® Ethernet 800系列網路卡完整家族。這些網路卡提供PCIe與OCP外型規格，單埠最高支援100Gbps速度。Intel® Ethernet 800系列更快地移動資料，並包含創新、多樣的技術如應用程式裝置佇列、動態裝置個人化，以及TCP與2種RDMA類型：iWARP和RoCE v2。

Intel® Agilex™ FPGA

Intel® Agilex™ FPGA家族在包含5G、網路、雲端與邊緣應用的多種工作負載，於FPGA效能和能源效率方面佔有業界領先地位。
- 與前一世代相比，5G前端回程（fronthaul）閘道器應用最高提升至50％快的結構效能，對於基頻單元（BBU）和遠端無線電站（RRH）之間以光纖為基礎的高速連結至關重要。12
- 與競爭的嵌入式邊緣視覺應用7奈米FPGA相比，視訊IP效能提升50％，結構功耗也更低。13
- Intel® Agilex™ FPGA推動高流量與每瓦效能最佳化的次世代IPU，靈活加速如OVS、儲存與NVMEoF等關鍵工作負載。
- 符合PCIe Gen4、PCIe Gen5規範，並支援Optane™ Persistent Memory的1百40萬個至2百70萬個邏輯元件FPGA，加速運算型儲存工作負載。

Intel® Agilex™ FPGA為快速成長Intel® 智慧型網路介面卡(SmartNIC)的關鍵，加速如Open vSwitch（OVS）、儲存與NVME-over-fabric（NVMEoF）關鍵工作負載。

基於Intel® FPGA的加速解決方案協助更快、更有效的移動、處理和儲存資料。透過符合生產要求的平台上提供硬體可程式化能力，解決方案供應商可以快速設計並緊接加速佈署最新的解決方案，同時於快速變化的環境中提供所需的靈活性，確保資產被有效且具成本效益地佈署。

與競爭的7奈米FPGA相比，Intel® Agilex™ FPGA透過最新最佳化提供快上30％的邏輯結構效能與2倍結構每瓦效能，為FPGA加速應用提供更高的效能、更快的即時功能和降低TCO。14

Intel® Agilex™ FPGA有著FPGA市場上最高資料速率的SerDes收發器，資料速率高達116Gbps，加上支援400Gbps乙太網路和PCIe Gen4/Gen5。15

Intel® Quartus® Prime軟體最新釋出版本結合持續改進的英特爾10奈米SuperFin技術和第2代 Hyperflex™架構，最大限度提升Agilex™設計效能和精確管理系統功耗，以達成最高效率。

設計師可以選擇效能與功耗之間的絕佳平衡，滿足他們FPGA應用的需求。

英特爾解決方案

基於超過10年提供解決方案的基礎，Intel® Xeon® 可擴充處理器獲得超過500種，立即可佈署的Intel® Market Ready和協助加速客戶佈署的Intel® Select Solutions所支援－Intel® Select Solutions現存產品組合將於年底前完成超過80％的更新作業，以便汲取第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器的優勢。

基於長期的解決方案工作歷史，2017年成立Intel® Select Solutions計畫，其使命在於讓生態系能夠更簡單地建立與佈署，為英特爾以資料為中心的廣泛產品組合而最佳化的解決方案。

今日，Intel® Select Solutions已經過硬體和軟體組態驗證，為減少認證時間而設計、加速佈署時程和提升最佳應用效能的信心。該計畫擁有超過60個開發與解決方案供應商夥伴，合作夥伴並在市場上推出超過150個解決方案，涵蓋以資料為中心的工作負載領域，像是AI、分析、HPC、網路、雲端和HCI。當結合英特爾主要面向IoT的計畫，英特爾已藉由我們的生態系合作夥伴提供超過500個解決方案產品，支援從邊緣到雲端的工作負載。

英特爾利用包含第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器在內的自家最新產品與技術，針對資料中心宣布7個新款或更新的最佳化解決方案參考設計，該產品組合中更多的解決方案將於今年陸續更新。針對Microsoft Azure Stack HCI、Microsoft SQL、Open Cloud、模擬與建模、NFVI Forwarding Platform和Visual Cloud Delivery Network的Intel® Select Solutions正在更新當中，作為新的解決方案，隆重介紹Virtual Radio Access Networks（vRAN）的Intel® Select Solutions。今年截至目前為止，超過25個解決方案合作夥伴致力於建立、驗證與銷售這套以第3代Intel® Xeon® 可擴充處理器為基礎的系統。

Intel® oneAPI工具包

為加速第3代Intel® Xeon® 可擴充平台的工作負載，軟體開發者能夠透過開放、跨架構程式設計的oneAPI最佳化他們的應用，從專利模式的技術和經濟負擔當中解放。Intel® oneAPI開發工具包透過進階編譯器、函式庫、分析與除錯工具，實現處理器的AI與加密功能和效能。

針對高效能運算與密碼學，Intel® oneAPI基礎與HPC工具包內含的編譯器與函式庫，能夠發揮Intel® AVX-512、Intel® Deep Learning Boost技術，以及Intel® Crypto Acceleration的優勢，提供高效能應用。藉由使用第3代Intel® Xeon® 可擴充多重緩衝區（multi-buffer）技術進行的新函式庫最佳化，它們可獲得超過4倍的加密效能。16

為加速從邊緣至雲端的AI，Intel® oneAPI AI Analytics和Intel® Distribution of OpenVINO™工具包，包含英特爾最佳化的深度學習框架和Python機器學習函式庫，從邊緣至雲端，提升橫跨英特爾架構的訓練和推論效能。

1 See [43] at www.intel.com/3gen-xeon-config for details. Results may vary
2 See [98] at www.intel.com/3gen-xeon-config for details. Results may vary
3 See [1]at www.intel.com/optane-pmem-config for details. Results may vary.
4 See [3] at www.intel.com/optane-pmem-config for details. Results may vary.
5 See [5] at www.intel.com/optane-pmem-config for details. Results may vary.
6 See [2] at www.intel.com/optane-pmem-config for details. Results may vary.
7 See [4] at www.intel.com/optane-pmem-config for details. Results may vary.
8 T See [14] at http://www.intel.com/optane-ssd-config for details. Results may vary.
9 See [13, 9, 15, 2] at http://www.intel.com/optane-ssd-config for details. Results may vary.
10 Testing by Intel. Mainboard: Intel® Server Board S2600WFT, Version: R2208WFTZS, BIOS: SE5C620.86B.00.01.0014.070920180847, Platform architecture: x86_64, CPU: Intel® Xeon® Gold 6140 CPU @ 2.30GHz, CPU Sockets: 2, RAM Capacity: 32G, RAM Model: DDR4, OS version: centos-release-7-5, Build id: 1804, kernel: 4.14.74, NVMe Driver: Inbox, Fio version: 3.5, G4SAC PCIe Gen4 switch PCIe card (Microsemi). Intel® SSD D5-P5316 was tested on ACV10100 firmware. Testing as of March 2021.
25x acceleration – Sequential read performance based on Intel® SSD D5-P5316 compared to Seagate Exos X18 (seagate.com/files/www-content/datasheets/pdfs/exos-x18-channel-DS2045-1-2007GB-en_SG.pdf).
11 The 800 series has up to 2x more virtual functions, queue pairs, etc. than the 700 series.
12 https://edc.intel.com/content/www/us/en/products/performance/benchmarks/overview/ Results may vary.
13 https://edc.intel.com/content/www/us/en/products/performance/benchmarks/overview/ Results may vary.
14 https://edc.intel.com/content/www/us/en/products/performance/benchmarks/overview/ Results may vary.
15 https://edc.intel.com/content/www/us/en/products/performance/benchmarks/overview/ Results may vary.
16 Testing conducted on Intel® IPP Cryptography 2020 Update 3 on Intel® Xeon® Platinum 6330 processor comparing with GMP solution. Testing done by Intel® and WeBank.