Ice Lake SP: Intels 10-nm-Xeons holen zu Epyc auf

Bis zu 40 Kerne, acht Speicherkanäle, höhere Leistung pro Takt: Intels erste 10-nm-Xeons sind endlich da und leisten teils überraschend viel.

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Ein Wafer mit ICX-SP alias 3rd Gen Xeon Scalable Processor
Ein Wafer mit ICX-SP alias 3rd Gen Xeon Scalable Processor (Bild: Intel)

Eigentlich hätten die Xeon-CPUs schon 2019 erscheinen sollen, schlussendlich dauerte es zwei Jahre länger: Intel hat die Ice Lake SP alias 3rd Gen Xeon Scalable Processors veröffentlicht - nicht zu verwechseln mit den Cooper Lake SP, die der Hersteller bereits als 3rd Gen Xeon Scalable Processors bezeichnet hatte.

Inhalt:
  1. Ice Lake SP: Intels 10-nm-Xeons holen zu Epyc auf
  2. AMDs Eypc 7003 werden teils überholt

Ice Lake SP oder kurz ICX-SP sind Intels erste CPUs mit 10-nm-Technik für Server, genauer 2-Sockel-Systeme. Die Prozessoren folgen nominell auf die Cascade Lake SP, die noch mit 14+++(+) nm gefertigt werden. Für ICX-SP hingegen setzt Intel auf die zweite 10-nm-Generation, intern einst 10+ nm genannt - für das neuere 10 nm Super Fin alias 10++ nm hat es nicht mehr gereicht.

Sind die Cascade Lake SP noch auf 28 Kerne - physisch wie aktiv - beschränkt, erhöht Intel die Anzahl mit Ice Lake SP auf 40. Hierbei handelt es sich um das XCC-Design (Extreme Core Count) mit 40 physischen Kernen, außerdem gibt es noch das HCC (High Core Count) mit 28 und das LCC (Low Core Count) mit 16 Kernen. Unseren Informationen war das XCC einst mit 42C geplant, die beiden Kerne oben mittig fehlen aber laut Wafer-Bild.

  • Ice Lake SP im Überlick (Bild: Intel)
  • Die Chips nutzen acht RAM-Kanäle und 64 PCIe-Gen4-Lanes. (Bild: Intel)
  • Sunny Cove stammt von ICL-U für Ultrabooks, wurde aber angepasst. (Bild: Intel)
  • Neu sind zusätzliche Instruktionen für AVX-512. (Bild: Intel)
  • Ice Lake SP hat mehr Bandbreite und kürzere Latenzen als Cascade Lake SP. (Bild: Intel)
  • Neue P-States sorgen schneller für höhere Taktraten bei AVX-512. (Bild: Intel)
  • SGX schafft eine Enklave um Apps abzuschotten. (Bild: Intel)
  • Performance-Vorsprung von Ice Lake SP auf Cascade Lake SP mit AVX-512 (Bild: Intel)
  • Ausgehend von älteren Systemen steigt die Leistung teils drastisch. (Bild: Intel)
  • Benchmarks in diversen Workloads #1 (Bild: Intel)
  • Benchmarks in diversen Workloads #2 (Bild: Intel)
  • Die Leistung pro Kern und Takt hilft ICX-SP sehr.Benchmarks in diversen Workloads #1 (Bild: Intel)
  • Vorteile von Deep Learning Boost aufgezeigt.Benchmarks in diversen Workloads #1 (Bild: Intel)
  • Performance-Vorsprung von Ice Lake SP  mit AVX-512 gegen AMDs Epyc 7003 ohne (Bild: Intel)
  • Ice Lake SP hat kürzere L3-Latenzen ... (Bild: Intel)
  • ... und greift auch flotter auf den RAM zu. (Bild: Intel)
  • Überblick der AVX-512-Vorteile laut Intel (Bild: Intel)
  • Ice Lake SP unterstützt bis zu 4 TByte an Persistent Memory. (Bild: Intel)
  • SKUs von Ice Lake SP (Bild: Intel)
Ice Lake SP im Überlick (Bild: Intel)

Für die CPU-Kerne von Ice Lake SP nutzt Intel die Sunny-Cove-µArchitektur, die von Ice Lake U für Ultrabooks bekannt ist. Sie steigert die IPC laut Hersteller um 20 Prozent, verglichen wurde bei jeweils 28 Cores und gleichem Takt. Bei ICX-SP fällt der L2-Cache mit 1,25 MByte statt 512 KByte signifikant größer aus als bei ICL-U, überdies wurde eine zweite Pipeline für die bisher Intel-exklusiven AVX-512-Instruktionen integriert.

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Diese unterstützt neue Befehle für (De)kompression wie VBMI und für Kryptographie wie VPMADD52 als AVX-512-Erweiterung. Bei angepasster Software soll die Geschwindigkeit bei identischem Takt um den Faktor 1,5x bis 8x verglichen zu Cascade Lake SP steigen. Außerdem hat Ice Lake SP den erweiterten Deep Learning Boost von Cooper Lake SP geerbt, der neben INT8 auch BF16 beschleunigt, da Matrix-Multiplikationen in einem Taktzyklus statt in drei abgearbeitet werden.

Beim Wechsel zwischen P-States, sprich wenn die CPU hochtaktet, soll Ice Lake SP weniger Zeit benötigen. Auch beim Aufwachen aus dem Tiefschlaf (C6) verringert sich die Latenz, sie soll bei 20 µs statt bei 30 µs liegen. Wichtig für AVX-Operationen ist, dass Intel die Taktraten optimiert hat.

Intel-Prozessoren

Verglichen zu SSE-Code sinken bei AVX-256 und AVX-512 die Frequenzen deutlich, bei Ice Lake SP wird dieser Rückgang durch drei spezielle Power-Level stark abgefedert. Diese lassen sich zwar nicht bei allen AVX-256/512-Instruktionen einsetzen, steigern je nach Befehlen die Leistung aber messbar.

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AMDs Eypc 7003 werden teils überholt 
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CPUs von Intel, Comet-Lake - von PCGH getestet

ProduktnameIntel Core i9-10900KIntel Core i9-10850KIntel Core i7-10700KIntel Core i9-10900Intel Core i5-10400FIntel Core i5-10600K
HerstellerIntelIntelIntelIntelIntelIntel
Weitere Daten anzeigen ...
Leistung**88,8 %/58,5 %88,5 %/58,6 %83,6 %/47,6 %87,0 %/42,7 %72,0 %/31,6 %75,3 %/35,6 %
Stromverbrauch66/86/58 Watt65/86/59 Watt10/66/65/71 Watt58/65/53 Watt30/35/28 Watt43/54/39 Watt
Kerne10c/20t10c/20t8c/16t10c/20t6c/12t,6c/12t
GrafikComet Lake GT2Comet Lake GT2Comet Lake GT2Comet Lake GT2-Comet Lake GT2
Basistakt3,7 GHz + Turbo3,6 GHz (4,8-5,2 GHz)3,8 GHz + Turbo2,8 GHz (4,3-5,2 GHz)2,9 GHz (4-4,3 GHz)4,1 GHz (4,5-4,8 GHz)
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