News Professional Prozessor Server System

AMD EPYC Rome offiziell vorgestellt: 7nm Server-CPUs mit vielen Kernen und höheren Transferraten

AMD hat in San Francisco die Markteinführung seiner 7nm EPYC Rome Prozessoren bekanntgegeben, die eine höhere Anzahl an Kernen, eine deutlich gestiegene Leistung sowie eine höhere Effizienz bieten werden. Die Chips sind für den Einsatz im Rechenzentrum sowie für KI- und HPC-Anwendungen ausgelegt. Die Produktion von „Rome“ erfolgt bei TSMC und AMD ist Intel damit erneut einen Schritt voraus - die Xeon-CPUs setzen weiterhin auf die veraltete 14nm-Technologie.

Die EPYC Rom-Serie der zweiten Generation ist der Nachfolger von EPYC Neapel, das vor zwei Jahren auf den Markt kam. Basierend auf der Zen 2 Kerntechnologie, bieten die CPUs 15% mehr IPC gegenüber dem ursprünglichen Zen-Prozessor. Die AMD EPYC Rome CPUs sind so konzipiert, dass sie eine höhere Leistung und bessere Effizienz als die Vorgänger bieten sollen.

Bei der Auftaktveranstaltung – an der Igor ebenfalls teilnahm – kamen auch mehrere Kunden und Partner von AMD zusammen, um die Integration der neuen Prozessoren in ihre (bestehenden) Infrastrukturen anzukündigen:

  • Google gab bekannt, AMDs EPYC Prozessoren der 2. Generation in ihrer internen Infrastruktur-Produktions-Rechenzentrum-Umgebung einsetzen und die Google Cloud Compute Engine auf diese umrüsten zu wollen
  • Twitter kündigte an, dass sie noch in diesem Jahr AMD EPYC-Prozessoren der 2. Generation in die hauseigenen Rechenzentragen integrieren, was die Gesamtbetriebskosten um 25% senken soll
  • Microsoft gab einen Ausblick auf neue, virtuelle Azure-Systeme für allgemeine Anwendungen sowie Cloud-basierte Remote-Desktops und HPC-Workstations
    HPE kündigte die weitere Unterstützung der AMD EPYC-Prozessorfamilie an und plant, ihr AMD-basiertes Portfolio – darunter die Server HPE ProLiant DL385 und HPE ProLiant DL325 – zu verdreifachen
  • Cray kündigte an, dass die Air Force Weather Agency ein Cray Shasta-System mit AMD EPYC-Prozessoren der zweiten Generation verwenden wird, um der US-Luftwaffe und der US-Armee umfassende Terrestrische- sowie Weltraumwetterinformationen zur Verfügung stellen zu können
  • Lenovo kündigte neue Lösungen an, die speziell entwickelt wurden, um die gesamte Bandbreite der erweiterten Funktionen der AMD EPYC-Prozessoren der zweiten Generation zu nutzen. Die heute verfügbaren ThinkSystem SR655 und SR635 sind Lösungen für Anwendungsfälle, wie Videoinfrastruktur, Virtualisierung sowie softwaredefinierte Sicherungen mit besonders hoher Energieeffizienz
  • Dell kündigte die baldige Verfügbarkeit neu entwickelter Server an, die für AMD EPYC-Prozessoren der zweiten Generation optimiert wurden
  • VMware und AMD kündigten eine enge Zusammenarbeit an, um eine Unterstützung für neue Sicherheits- und andere wichtigen Funktionen der AMD EPYC-Prozessoren der zweiten Generation innerhalb von VMware vSphere zu bieten

Zen 2 weist nicht nur eine höhere Leistung auf, sondern hat dank eines kleineren Herstellungsprozesses die Anzahl der Kernen und Threads verdoppelt. Die EPYC 7002 CPUs bieten außerdem höhere Basis-Taktraten.

Im Folgenden sind einige der wichtigsten Merkmale der 7nm EPYC RomeProzessoren:

  • Hohe Leistung bei geringem Energieverbrauch
  • Die weltweit erste 64-Kern-Rechenzentrum-CPU
  • Die weltweit erste Mainstream-PCIe Gen 4.0 CPU für Rechenzentrum mit einer Bandbreite von bis zu 64GB/s und damit doppelt so viel wie PCIe Gen 3.0
  • Integrierter Schutzmechanismen für die CPU, serverseitige Anwendungen und Daten

AMD hat wesentliche Änderungen an seiner CPU-Architektur vorgenommen, die dazu beitragen, den doppelten Datendurchsatz gegenüber der Zen-Architektur der ersten Generation zu erreichen. Zu den wichtigsten Punkten gehören eine vollständig neu gestaltete Verarbeitungsroutine, Verdoppelung des Gleitkommaregisters auf 256 Bit sowie eine verdoppelte Bandbreite für Load/Store-Einheiten. Eine der wichtigsten Neuerungen für Zen 2 ist die Verdoppelung der Kerne.

Jeder EPYC Rome Prozessor besteht aus 8 Zen-2-Dies, die durch das 2nd Gen. Infinity Fabric mit einem I/O-Die verbunden sind, der als zentraler Knotenpunkt des Prozessors fungiert. Der Rom-Prozessor verfügt über insgesamt 32 Milliarden Transistoren auf dem gesamten Package und ist damit eines der am dichtesten gepackten Chipdesigns, das je entwickelt wurde.

Ryzen Familie Ryzen 1000 Series Ryzen 2000 Series Ryzen 3000 Series Ryzen 4000 Series Ryzen 5000 Series
Architektur Zen (1) Zen (1) / Zen+ Zen (2) Zen (3) Zen (4)
Fertigungsprozess 14nm 14nm / 12nm 7nm 7nm+ 5nm/6nm?
High End Server (SP3) EPYC ‘Naples’ EPYC ‘Naples’ EPYC ‘Rome’ EPYC ‘Milan’ EPYC ‘Genoa’
Kerne / Threads 32/64 32/64 64/128
High End Desktop (TR4) Ryzen Threadripper 1000 Series Ryzen Threadripper 2000 Series Ryzen Threadripper 3000 Series (Castle Peak) Ryzen Threadripper 4000 Series Ryzen Threadripper 5000 Series
Kerne/ Threads 16/32 32/64 64/128
Mainstream Desktop (AM4) Ryzen 1000 Series (Summit Ridge) Ryzen 2000 Series (Pinnacle Ridge) Ryzen 3000 Series (Matisse) Ryzen 4000 Series (Vermeer) Ryzen 5000 Series
Kerne / Threads 8/16 8/16 16/32
APU (AM4) N/A Ryzen 2000 Series (Raven Ridge) Ryzen 3000 Series (Picasso 14nm Zen+) Ryzen 4000 Series (Renior) Ryzen 5000 Series
Erscheinungsjahr 2017 2018 2019 2020 202x

 

Die AMD EPYC Rome„7002“ Server CPUs: EPYC 7742 hat 64 Kerne und ist der leistungsstärkste X86 Prozessor der Welt

Die AMD EPYC Rome “7002” Server-Produktlinie besteht aus 19 SKUs, von denen der EPYC 7742 das Flaggschiff ist. Alle SKUs zeichnen sich durch ein ähnliches Chiplet-Design aus, das mehrere Zen-2-Dies und einem einzigartigen 14nm I/O (On-Board PCH) Chip besteht.

Der AMD EPYC 7742 ist die CPU, der den zukünftigen Maßstab für alle anderen Serverchips setzen soll. Der Prozessor bietet 64 Kerne und 128 Threads, 256 MB Cache und eine TDP von 225W (bis zu 240W im Boost). Der Prozessor verfügt über einen Basistakt von 2,25 GHz und einen Boost-Takt von 3,40 GHz. Außerdem gibt es 128 PCIe Gen 4 Lanes. Dr. Lisa Su, CEO von AMD, hat das Flaggschiff als den bisher leistungsfähigsten x86-Prozessor der Welt bezeichnet.

Im Vergleich zum Intel Xeon Platinum 8280L war der AMD EPYC 7742 bei SpecRate 2017 Integer-Workloads um 97% schneller, bei SpecRate 2017 Floating-Workloads für High-Performance-Computing um 88% schneller und bei SpecjBBB 2015-Workloads um 84% leistungsstärker.

Der Prozessor wird voraussichtlich 6950 US-Dollar kosten, was ihn um rund 3000 US-Dollar günstiger macht, als den Xeon Platinum 8180. Dieser hat nur 28 Kerne und 56 Threads, weist aber höhere Taktraten von 2,7 GHz und 4,0 GHz (Base/Boost) auf. Doch im Hinblick auf die Effizienz (7nm vs. 14nm) sowie die die höhere IPC, reicht das nicht aus, um den EPYC 7742 zu schlagen.
Obwohl Intel Hardware-Fixes für eine Reihe von CPU-Schwachstellen, sarunter Spectre und Meltdown, vorgenommen hat, sollte nicht unerwähnt bleiben, dass bereits weitere Schwachstellen entdeckt wurden und Intels Xeon-Produkte im Verdacht stehen, von den Schwachstellen betroffen zu sein. Inzwischen ist Rome sowohl hardware- als auch betriebssystemseitig gegen diese Schwachstellen abgesichert (Spectre, SpectreV4).

 

Abgesehen davon würde die Cascade Lake-AP-Serie, die eine noch höhere Anzahl von Kernen bieten soll (Platinum 9282 mit 56 Kernen und 112 Threads), preislich bei über 20.000 USD beginnen. Das ist mehr als das Doppelte von dem Preis, den AMD für die „großen“ Rom-Prozessoren aufruft.

Die neue Produktpalette von AMD umfasst verschiedene 64-Core-, 48-Core-, 32-Core-, 24-Core-, 16-Core- und 8-Core-Prozessoren. Die folgende Tabelle, mit ihren jeweiligen Spezifikationen und Preisen bietet einen Überblick. AMD hat auch mehrere 1P-Produkte, die im Wesentlichen für Single-Socket-Server ausgelegt sind, während die 2P-Modelle sowohl mit Single- als auch mit Dual-Socket-Servern kompatibel sind. AMD gab auf dem Event an, dass ihr EPYC Rome Lineup eine Leistungssteigerung von dem 1,8-2-fachen Vergleich zu Xeon-Produkten bietet, mehr als die doppelte Leistung pro Dollar sowie 40-50% niedrigere Betriebskosten bietet.

 

Prozessorname Kerne / Threads Basis Takt Boost Takt Cache TDP Stepping OPN US Preis
EPYC 7742 64 / 128 2.25 GHz 3.40 GHz 256 MB 225W SSP-B0 100-000000053 $6950
EPYC 7702 64 / 128 2.00 GHz 3.35 GHz 256 MB 180W SSP-B0 100-000000038 $6450
EPYC 7702P 64 / 128 2.00 GHz 3.35 GHz 256 MB 200W SSP-B0 100-000000047 $4425
EPYC 7642 48 / 96 2.40 GHz 3.40 GHz 256 MB 225W SSP-B0 100-000000074 $4775
EPYC 7552 48 / 96 2.20 GHz 3.35 GHz 192 MB 180W SSP-B0 100-000000076 $4025
EPYC 7542 32 / 64 2.90 GHz 3.40 GHz 128 MB 225W SSP-B0 100-000000075 $3400
EPYC 7502 32 / 64 2.50 GHz 3.35 GHz 128 MB 180W SSP-B0 100-000000054 $2600
EPYC 7502P 32 / 64 2.50 GHz 3.35 GHz 128 MB 180W SSP-B0 100-000000045 $2300
EPYC 7452 32 / 64 2.35 GHz 3.35 GHz 128 MB 155W SSP-B0 100-000000057 $2025
EPYC 7402 24 / 48 2.80 GHz 3.35 GHz 128 MB 180W SSP-B0 100-000000046 $1783
EPYC 7402P 24 / 48 2.80 GHz 3.35 GHz 128 MB 180W SSP-B0 100-000000048 $1250
EPYC 7352 24 / 48 2.30 GHz 3.20 GHz 128 MB 155W SSP-B0 100-000000077 $1350
EPYC 7302 16 / 32 2.80 GHz 3.30 GHz 128 MB 155W SSP-B0 100-000000043 $978
EPYC 7302P 16 / 32 2.80 GHz 3.30 GHz 128 MB 155W SSP-B0 100-000000049 $825
EPYC 7282 16 / 32 2.00 GHz 3.20 GHz 64 MB 120W SSP-B0 100-000000078 $650
EPYC 7272 12 / 24 2.60 GHz 3.20 GHz 64 MB 120W SSP-B0 100-000000079 $625
EPYC 7262 8 / 16 3.20 GHz 3.40 GHz 128 MB 155W SSP-B0 100-000000041 $575
EPYC 7252 8 / 16 2.80 GHz 3.20 GHz 64 MB 120W SSP-B0 100-000000080 $475
EPYC 7252P 8 / 16 2.80 GHz 3.20 GHz 64 MB 120W SSP-B0 100-000000081 $450

AMD EPYC Server Plattform: 8-Channel DRIMM/LRDIMM DDR4 Speicher mit bis zu 3200 MHz, 128 PCIe-Gen.4–Lanes sowie Sockel SP3-Kompatibilität

AMD setzt weiterhin auf den SP3-Sockel, was bedeutet, dass EPYC Naples-Kunden bestehende Systeme auf die neue Rome-Generation aktualisieren können. Die Prozessoren der EPYC Rome Serie unterstützten weiterhin einen Eight-Channel-Arbeitsspeicher, aber die unterstützte Basis-Frequenz wurde von 2400 MHz auf 3200 MHz erhöht. Darüber hinaus kann die Plattform mit bis zu 4 TB DDR4-Speicher (1,2V ECC) umgehen.

 

Eine weitere wichtige Funktion, die bei Zen 2 Prozessoren eingeführt wurde, ist das PCIe Gen. 4 Protokoll. Mit der doppelten Bandbreite von PCIe Gen. 3 und 128 PCIe Gen.-4-Lanes können die EPYC Rome Prozessoren schneller mit der über PCIe angebundenen Hardware wie Grafikkarten und High-End-Speichergeräten kommunizieren. Darüber hinaus gibt es je nach Anwendungsfall maßgeschneiderte Optionen, um eine noch höhere Anzahl von Lanes bereitzustellen.

Eines der Hauptvorteile, die AMD also mit den neuen CPUs gegenüber Intel hat, ist die doppelte Bandbreite von PCIe Gen. 4 gegenüber PCIe Gen. 3. Dies ist überaus wichtig, denn auch das Infinity Fabric wurde überarbeitet. Während sich das bisherige Infinity Fabric bei der Inter-Chip-Kommunikation auf die Geschwindigkeiten von PCIe Gen. 3 stützte, stehen dem Infinity Fabric nun höhere Kapazität zur Seite. Damit werden die Übertragungsgeschwindigkeiten bei der Chip-zu-Chip, Socket-zu-Socket und auch der I/O-Bandbreite erhöht.

 

Da es mehr Bandbreite gibt, gibt es auch mehr Reserven und damit eine gewisse Flexibilität für die beiden Chips, da sie nicht mehr von den x16-Verbindungen abhängig sind. Bereits drei x16-Verbindungen, statt der bisherigen vier, schaffen einen höheren Durchsatz und überlassen damit eine ganze X16-PCIe-Lane für den IF-Kommunikationskanal.

Je nach Anwendungsszenario könnten dank PCIe Gen. 4-Unterstützung auch Setups mit bis zu 162 PCIe Gen. 4 Lanes aufgebaut werden. Jedoch ist dieses Szenario in den meisten Servern eher unwahrscheinlich, da geringere Bandbreite zu niedrigen Chip-zu-Chip-I/Os führt und kein idealer Ansatz ist. Dennoch ist es erfreulich zu sehen, dass AMD diese Option ohne zusätzliche Kosten anbietet.

AMD erwartet, dass die neue EPYC Rome-Prozessorfamilie den Marktanteil der AMD-Server-CPU noch bis 2020 auf 10% anheben wird. Abhängig davon, was Intel dem neuen Lineup entgegenzusetzen hat, könnte der Marktanteil zum Jahreswechsel aber auch höher ausfallen. Darauf deuten zumindest Pläne der aktuellen Partner – unter anderem Dell EMC – hin, die eine hohe Anzahl von Intel-Systemen ersetzen wollen.

Die Prognosen werden auch von guten Leistungswerten beflügelt, die die Partner öffentlich (fast schon) zur Schau stellen. Hewlett Packard Enterprise (HPC) erwähnte in einer Pressemitteilung beispielsweise, dass ihre neuen Server ProLiant DL325, ProLiant DL385 und HPE Apollo 35 (alle arbeiten mit EPYC Rome) 37 Weltrekorde aufgestellt haben. Es wird auch erwähnt, dass EPYC Rome CPUs eine 61%-ige Leistungssteigerung bei der Virtualisierung und ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis von 29% gegenüber den Naples-CPUs bieten. HPE hat ebenfalls bekanntgegeben, dass die erwähnten drei Server schon heute verfügbar sind, während noch bis zum nächsten Jahr insgesamt 12 Server geplant sind.

Der nächste 10nm-Prozessor, der als Ice Lake-SP bekannt ist, soll 2020 in Betrieb gehen, wobei Cascade Lake-SP und Cooper Lake-SP als Zwischenlösung auf Basis von 14nm (++) angeboten werden. Eigentlich sollten Rome CPUs gegen “Ice Lake” Xeons antreten. Da Intel aber länger braucht, als es AMD gedacht hat, setzt eben „Rome“ den Maßstab für Intels kommende Produkte. Und AMD ist mit Zen 4 EPYC Produkten bereits in einem fortgeschrittenen Entwicklungsstadium – der Codename lautet übrigens „Genoa“.

AMD scheint mit seinen EPYC-Server-Prozessoren ziemlich gut aufgestellt zu sein, vielleicht sogar besser als mit den Desktop- und Notebook-CPUs. Wenn AMD aber den aktuellen Kurs halten und die Zen-Roadmap in den kommenden Jahren umsetzen kann, dürften die Anteile auf allen Märten zu Gunsten von AMD wachsen.

AMD hat bereits wichtige Verträge mit Amazons AWS Sparte abgeschlossen und wird auch 7nm Rome-Prozessoren für den Atos BullSequana XH2000 Supercomputer bereitstellen. Zusätzlich soll die neue Prozessor-Generation den Frontier-Supercomputer antreiben, der vom US-Energieministerium gebaut wird und für 2021 vorgesehen ist.

Quelle: AMD

Danke für die Spende



Du fandest, der Beitrag war interessant und möchtest uns unterstützen? Klasse!

Hier erfährst Du, wie: Hier spenden.

Hier kann Du per PayPal spenden.

Jakob Ginzburg

Redaktion | Geschäftsführung | Vermarktung

Meistens eher im Hintergrund unterwegs, kümmere ich mich um den Geschäftsbetrieb und schreibe hin und wieder News sowie Reviews.