Intel® Xeon® 6978P Processor

معرفی پردازنده سرور Intel Xeon 6978P (Granite Rapids): قلب تپنده دیتاسنترهای نسل آینده

پردازنده Intel Xeon 6978P، جدیدترین و قدرتمندترین عضو از خانواده Intel Xeon 6 با اسم رمز "Granite Rapids"، نمادی از اوج نوآوری اینتل در زمینه پردازشگرهای سرور است که برای پاسخگویی به چالش‌برانگیزترین بارهای کاری در دیتاسنترهای مدرن طراحی شده است. این محصول که بر پایه لیتوگرافی پیشرفته Intel 3 بنا شده و در سه‌ماهه سوم سال 2025 عرضه خواهد شد، استانداردهای جدیدی را در عملکرد، کارایی و قابلیت‌های پیشرفته برای مدیران شبکه، مهندسان دیتاسنتر و خریداران فنی تعیین می‌کند.

با ارائه‌ی توان پردازشی بی‌سابقه، قابلیت‌های امنیتی جامع و شتاب‌دهنده‌های سخت‌افزاری اختصاصی، Intel Xeon 6978P یک انتخاب ایده‌آل برای سناریوهایی است که نیاز به محاسبات با کارایی بالا (HPC)، پلتفرم‌های هوش مصنوعی (AI)، پایگاه‌های داده عظیم، محیط‌های مجازی‌سازی متراکم و زیرساخت‌های ابری در مقیاس بزرگ دارند. این پردازنده نه تنها عملکرد خام را به حداکثر می‌رساند، بلکه با بهینه‌سازی‌های عمیق در معماری و بهره‌وری انرژی، به کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش بازده سرمایه‌گذاری کمک شایانی می‌کند. ما در این مقاله به جزئیات فنی و مزایای عملیاتی این پردازنده قدرتمند خواهیم پرداخت تا تصویری جامع از قابلیت‌های آن ارائه دهیم.

معماری هسته و عملکرد بی‌نظیر

قلب تپنده پردازنده Intel Xeon 6978P، معماری هسته پیشرفته آن است که با بهره‌گیری از 120 هسته فیزیکی و 240 رشته پردازشی (با استفاده از فناوری Intel® Hyper-Threading)، توانایی اجرای همزمان حجم عظیمی از وظایف را فراهم می‌آورد. این تعداد هسته، پردازش موازی گسترده‌ای را ممکن می‌سازد که برای بارهای کاری مدرن مانند شبیه‌سازی‌های پیچیده، رندرینگ سه‌بعدی، تحلیل ژنوم و مدل‌های زبانی بزرگ (LLM) حیاتی است.

• تعداد هسته‌ها و رشته‌ها: 120 هسته و 240 رشته پردازشی، ظرفیت اجرایی فوق‌العاده‌ای را برای مدیریت چندین ماشین مجازی، کانتینر و برنامه‌های کاربردی همزمان فراهم می‌کند.
• فرکانس پردازشی:
  • فرکانس پایه پردازنده: 2.1 گیگاهرتز
  • حداکثر فرکانس توربو: 3.9 گیگاهرتز (Intel® Turbo Boost Technology 2.0)
  • فرکانس توربو برای همه هسته‌ها: 3.2 گیگاهرتز، تضمین‌کننده‌ی عملکرد بالا حتی تحت بارگذاری کامل.
• کش (Cache) حجیم: با 504 مگابایت حافظه کش، این پردازنده دسترسی سریع‌تر به داده‌ها را برای هسته‌ها تضمین می‌کند و تاخیر را در عملیات‌های مکرر به حداقل می‌رساند که نتیجه آن افزایش قابل توجهی در کارایی و پاسخگویی سیستم است.
• لیتوگرافی Intel 3: استفاده از جدیدترین نسل فناوری لیتوگرافی اینتل، نه تنها چگالی ترانزیستور بالاتر را به ارمغان می‌آورد، بلکه کارایی انرژی را نیز بهبود می‌بخشد و امکان دستیابی به فرکانس‌های بالاتر را فراهم می‌کند.
• قابلیت پیکربندی انعطاف‌پذیر (Intel® Speed Select Technology - SST):
  • SST – Core Power: امکان تنظیم توان هسته‌ها برای بهینه‌سازی مصرف انرژی.
  • SST – Turbo Frequency: مدیریت فرکانس توربو برای اولویت‌بندی عملکرد.
  • SST – Performance Profile: پروفایل‌های عملکردی از پیش تعریف شده برای انواع بارهای کاری.
  • SST – Base Frequency: تنظیم فرکانس پایه برای تعادل بین عملکرد و مصرف انرژی.
  این قابلیت‌ها به مدیران سیستم اجازه می‌دهند تا پردازنده را برای نیازهای خاص خود بهینه‌سازی کنند، مثلاً برای بارهای کاری Server Mode (120 هسته @ 2.1 GHz، 500W TDP) یا Compute Mode با فرکانس‌ها و TDPهای متفاوت (مثلاً 120 هسته @ 2.5 GHz، 500W TDP یا 120 هسته @ 2.0 GHz، 400W TDP)، که انعطاف‌پذیری فوق‌العاده‌ای را در مدیریت منابع و هزینه‌ها به ارمغان می‌آورد.
• هسته‌های با اولویت بالا و پایین: پردازنده 6978P دارای 39 هسته با اولویت بالا با فرکانس 2.7 گیگاهرتز و 81 هسته با اولویت پایین با فرکانس 2.2 گیگاهرتز است. این امکان به سیستم عامل اجازه می‌دهد تا بارهای کاری حساس به تاخیر را به هسته‌های سریع‌تر و بارهای کاری با توان عملیاتی بالا را به هسته‌های کارآمدتر اختصاص دهد و در نتیجه، تعادل بهینه‌ای بین عملکرد و مصرف انرژی ایجاد کند.

زیرسیستم حافظه و I/O پیشرفته

مدیریت کارآمد حافظه و پهنای باند ورودی/خروجی (I/O) برای سرورهای مدرن حیاتی است. Intel Xeon 6978P در این زمینه نیز از رقبای خود پیشی می‌گیرد:

• حداکثر حافظه قابل پشتیبانی: 3 ترابایت (3 TB)، این ظرفیت عظیم حافظه برای پایگاه‌های داده درون حافظه (In-Memory Databases)، مجازی‌سازی گسترده با تعداد زیادی ماشین مجازی و تحلیل داده‌های عظیم (Big Data Analytics) بسیار مناسب است.
• انواع حافظه: پشتیبانی از DDR5 با سرعت 6400 MT/s و MRDIMM با سرعت خیره‌کننده 8800 MT/s، به معنای دسترسی سریع‌تر و پهنای باند بالاتر به داده‌هاست. MRDIMM به عنوان فناوری آینده حافظه برای سرورها، کارایی و ظرفیت بی‌سابقه‌ای را ارائه می‌دهد.
• حداکثر سرعت حافظه: 8800 MT/s، تضمین‌کننده نرخ انتقال داده فوق‌العاده برای بارهای کاری حساس به پهنای باند.
• تعداد کانال‌های حافظه: 12 کانال حافظه، پهنای باند کل حافظه را به طرز چشمگیری افزایش می‌دهد و گلوگاه‌های مربوط به دسترسی به حافظه را به حداقل می‌رساند.
• پشتیبانی از حافظه ECC: بله، قابلیت تصحیح خطای حافظه (ECC) برای اطمینان از صحت داده‌ها و پایداری سیستم در محیط‌های سرور حیاتی است.
• مقیاس‌پذیری (Scalability): پشتیبانی از پیکربندی‌های 2S (دو سوکته)، به مدیران دیتاسنتر امکان می‌دهد تا با استفاده از دو پردازنده 6978P در یک سرور، توان پردازشی و تعداد هسته‌ها را دو برابر کنند و به عملکردی بی‌نظیر دست یابند.
• PCI Express Revision 5.0: با پشتیبانی از 96 مسیر PCIe Gen 5.0، این پردازنده پهنای باند فوق‌العاده‌ای را برای کارت‌های توسعه با کارایی بالا مانند GPUهای شتاب‌دهنده، کارت‌های شبکه 400GbE/800GbE و NVMe SSDهای پرسرعت فراهم می‌کند. PCIe 5.0 دو برابر پهنای باند PCIe 4.0 را ارائه می‌دهد که برای نسل جدید سخت‌افزارهای دیتاسنتر ضروری است.
• Intel® UPI Speed: با 6 لینک UPI (Ultra Path Interconnect) و سرعت 24 GT/s، ارتباط بین پردازنده‌ها در سیستم‌های چند سوکته و همچنین ارتباط با چیپ‌ست‌های دیگر، با حداقل تاخیر و حداکثر پهنای باند انجام می‌شود. این امر برای حفظ هماهنگی بین هسته‌ها و حافظه‌های مشترک در بارهای کاری سنگین بسیار مهم است.
• سوکت پشتیبانی شده: FCLGA7529، یک سوکت جدید با تعداد پین بالا که برای پشتیبانی از معماری پیشرفته و توان مصرفی پردازنده‌های Granite Rapids طراحی شده است.

قابلیت‌های امنیتی و شتاب‌دهنده‌های سخت‌افزاری

Intel Xeon 6978P مجموعه‌ای جامع از قابلیت‌های امنیتی و شتاب‌دهنده‌های سخت‌افزاری را ارائه می‌دهد که برای محافظت از داده‌ها، افزایش کارایی در بارهای کاری خاص و بهینه‌سازی عملیات سرور طراحی شده‌اند:

• شتاب‌دهنده‌های داخلی Intel:
  • Intel® QuickAssist Technology (QAT): با 4 دستگاه پیش‌فرض، QAT شتاب‌دهنده سخت‌افزاری برای رمزنگاری، فشرده‌سازی و رفع فشرده‌سازی داده‌ها است که برای شبکه‌های امن، VPNها و ذخیره‌سازی ابری ضروری است. این فناوری، بار پردازشی را از هسته‌های CPU به سخت‌افزار اختصاصی منتقل می‌کند و عملکرد کلی سیستم را بهبود می‌بخشد.
  • Intel® Dynamic Load Balancer (DLB): با 4 دستگاه پیش‌فرض، DLB به توزیع هوشمندانه بار کاری شبکه و CPU کمک می‌کند و برای سناریوهای با ورودی/خروجی شبکه زیاد، مانند فایروال‌ها، متعادل‌کننده‌های بار و سیستم‌های IDS/IPS، بسیار مفید است.
  • Intel® Data Streaming Accelerator (DSA): با 4 دستگاه پیش‌فرض، DSA برای تسریع عملیات انتقال داده‌ها بین حافظه، ذخیره‌سازی و دستگاه‌های I/O طراحی شده است، که برای پایگاه‌های داده، مجازی‌سازی و پردازش جریان داده‌ها حیاتی است.
  • Intel® In-memory Analytics Accelerator (IAA): با 4 دستگاه پیش‌فرض، IAA برای تسریع بارهای کاری تحلیل داده‌های درون حافظه، مانند پایگاه‌های داده تحلیلی و پلتفرم‌های هوش تجاری، به کار می‌رود و زمان پاسخگویی به کوئری‌ها را به شدت کاهش می‌دهد.
  این شتاب‌دهنده‌ها به صورت یکپارچه در پردازنده قرار گرفته‌اند و بدون نیاز به کارت‌های توسعه جداگانه، کارایی را در بسیاری از بارهای کاری حیاتی دیتاسنتر به شدت افزایش می‌دهند.
• قابلیت‌های پیشرفته هوش مصنوعی (AI):
  • Intel® Advanced Matrix Extensions (AMX): بله، AMX یک مجموعه دستورالعمل جدید است که برای تسریع عملیات ماتریسی در بارهای کاری هوش مصنوعی و یادگیری عمیق (Deep Learning) طراحی شده است. این فناوری، عملکرد مدل‌های AI را به صورت چشمگیری بهبود می‌بخشد و امکان استقرار مدل‌های بزرگتر و پیچیده‌تر را بر روی CPU فراهم می‌کند.
  • Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost) on CPU: بله، DL Boost شامل دستورالعمل‌های VNNI (Vector Neural Network Instruction) است که برای تسریع استنتاج (inference) در شبکه‌های عصبی عمیق بهینه‌سازی شده است.
  • تعداد واحدهای AVX-512 FMA: 2 واحد، که برای محاسبات با دقت بالا و بارهای کاری علمی و مهندسی بسیار مفید است.
  • Instruction Set Extensions: پشتیبانی از Intel® AMX, Intel® SSE4.2, Intel® AVX, Intel® AVX2, Intel® AVX-512، که طیف وسیعی از بهینه‌سازی‌ها را برای برنامه‌های مختلف فراهم می‌کند.
  این ترکیب از شتاب‌دهنده‌ها، Intel Xeon 6978P را به یک پلتفرم قدرتمند برای توسعه و استقرار راهکارهای هوش مصنوعی تبدیل می‌کند.
• امنیت جامع:
  • Intel® Trust Domain Extensions (Intel® TDX): بله، TDX یک فناوری پیشگامانه است که امکان ایجاد "دامنه‌های اعتماد" ایزوله را در ماشین‌های مجازی فراهم می‌کند و داده‌ها و کد را حتی از هایپروایزر (Hypervisor) محافظت می‌کند. این ویژگی برای امنیت ابرهای عمومی و خصوصی حیاتی است.
  • Intel® Software Guard Extensions (Intel® SGX): بله، با حداکثر 512 گیگابایت حافظه Enclave Page Cache (EPC)، SGX به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا کدهای حساس و داده‌ها را در "انکلاب‌های امن" ایزوله اجرا کنند و از دسترسی غیرمجاز محافظت نمایند.
  • Intel® Total Memory Encryption (TME) و TME - Multi Key (TME-MK): بله، TME کل حافظه سیستم را رمزنگاری می‌کند و TME-MK امکان استفاده از کلیدهای رمزنگاری مختلف برای بخش‌های مختلف حافظه را فراهم می‌آورد که سطح بی‌سابقه‌ای از امنیت داده‌ها را در برابر حملات فیزیکی و نرم‌افزاری ارائه می‌دهد.
  • Intel® Crypto Acceleration: بله، شتاب‌دهنده داخلی برای عملیات رمزنگاری، عملکرد امنیتی را بدون تحمیل بار اضافی به هسته‌های CPU افزایش می‌دهد.
  • Intel® Secure Key: بله، بهبود تولید اعداد تصادفی برای عملیات رمزنگاری.
  • Intel® Boot Guard: بله، محافظت از فرآیند بوت سیستم در برابر حملات و دستکاری‌های مخرب.
  • Intel® Platform Firmware Resilience Support: بله، افزایش پایداری و امنیت میان‌افزار پلتفرم.
  • Intel® Control-Flow Enforcement Technology: بله، محافظت در برابر برخی از انواع حملات تزریق کد.
  • Intel® AES New Instructions (AES-NI): بله، تسریع الگوریتم رمزنگاری AES.
  • Intel® OS Guard و Intel® Trusted Execution Technology (TXT): بله، فراهم آوردن یک محیط اجرایی امن‌تر برای سیستم عامل و برنامه‌ها.
  • Execute Disable Bit (XD Bit): بله، جلوگیری از اجرای کد مخرب در مناطق غیرقابل اجرا.
  • Mode-based Execute Control (MBEC): بله، کنترل دقیق‌تر بر مجوزهای اجرای کد.
  این مجموعه وسیع از ویژگی‌های امنیتی، Intel Xeon 6978P را به یکی از امن‌ترین پلتفرم‌های پردازشی موجود در بازار تبدیل می‌کند که برای محیط‌های با الزامات امنیتی بالا، مانند بخش مالی، دولتی و سلامت، ایده‌آل است.

مدیریت و پایداری سیستم

برای دیتاسنترها، پایداری، قابلیت اطمینان و مدیریت آسان از اهمیت بالایی برخوردارند. Intel Xeon 6978P با چندین ویژگی پیشرفته، این نیازها را برآورده می‌کند:

• Intel® Resource Director Technology (Intel® RDT): بله، RDT امکان نظارت و کنترل منابع مشترک پردازنده مانند کش‌ها و پهنای باند حافظه را فراهم می‌کند و به مدیران اجازه می‌دهد تا عملکرد و ایزوله‌سازی بارهای کاری را بهبود بخشند.
• Intel® Run Sure Technology: بله، مجموعه قابلیت‌هایی است که برای افزایش قابلیت اطمینان، در دسترس بودن و سرویس‌پذیری (RAS) طراحی شده‌اند و به محافظت از داده‌ها و تضمین پایداری در طول عمر سرور کمک می‌کنند.
• Intel® Speed Shift Technology: بله، امکان کنترل سریع‌تر فرکانس و ولتاژ پردازنده را توسط سیستم عامل فراهم می‌کند و در نتیجه پاسخگویی و کارایی انرژی را بهبود می‌بخشد.
• Intel® Virtualization Technology (VT-x) و VT-d: بله، برای مجازی‌سازی سرور و I/O حیاتی هستند و امکان اجرای کارآمد چندین ماشین مجازی را با حداقل سربار فراهم می‌کنند.
• Intel® VT-x with Extended Page Tables (EPT): بله، بهبود عملکرد و کارایی ترجمه آدرس حافظه در محیط‌های مجازی.
• پایداری حرارتی: با DTS Max 94 °C و TCASE 80 °C، این پردازنده برای کار در شرایط سخت دیتاسنتر طراحی شده است، البته با TDP 500W، سیستم‌های خنک‌کننده پیشرفته‌ای مورد نیاز خواهد بود تا عملکرد بهینه را تضمین کند.
• اندازه پکیج: 104.5mm x 70.5mm، نشان‌دهنده ابعاد فیزیکی پردازنده.

کاربردهای ایده‌آل و مزایای رقابتی

Intel Xeon 6978P با قابلیت‌های بی‌نظیر خود، برای طیف وسیعی از کاربردهای سازمانی و دیتاسنتری ایده‌آل است:

• دیتاسنترهای نسل بعدی: ستون فقرات برای زیرساخت‌های ابری، ارائه‌دهندگان خدمات میزبانی و محیط‌های ابری خصوصی.
• پلتفرم‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین: شتاب‌دهنده‌های AMX و DL Boost آن را برای آموزش مدل‌های کوچک تا متوسط و استنتاج (inference) در مقیاس بالا به گزینه‌ای عالی تبدیل می‌کنند.
• محاسبات با کارایی بالا (HPC): برای شبیه‌سازی‌های علمی، مدل‌سازی اقلیمی، مهندسی و تحقیقات دانشگاهی، قدرت پردازشی خام و پهنای باند حافظه این پردازنده بی‌رقیب است.
• پایگاه‌های داده عظیم و تحلیل داده (Big Data Analytics): ظرفیت حافظه 3 ترابایتی و شتاب‌دهنده‌های IAA و DSA، مدیریت و تحلیل داده‌های حجیم را تسهیل می‌کنند.
• مجازی‌سازی و کانتینرسازی: تعداد بالای هسته‌ها، رشته‌ها و پشتیبانی از VT-x/VT-d، امکان اجرای تعداد بی‌سابقه‌ای از ماشین‌های مجازی و کانتینرها را با عملکرد و ایزوله‌سازی عالی فراهم می‌کند.
• شبکه‌های تعریف شده توسط نرم‌افزار (SDN) و مجازی‌سازی توابع شبکه (NFV): شتاب‌دهنده‌های QAT و DLB به بهبود عملکرد پردازش بسته‌ها و امنیت شبکه کمک می‌کنند.
• امنیت سایبری: ویژگی‌های امنیتی تعبیه‌شده مانند TDX، SGX و TME، این پردازنده را برای بارهای کاری حساس به امنیت ایده‌آل می‌سازد.

اینتل زئون 6978P با ترکیب بی‌نظیری از هسته‌های پردازشی فراوان، فرکانس‌های بالا، کش حجیم، پشتیبانی از جدیدترین نسل حافظه و PCIe، و مجموعه‌ای کامل از شتاب‌دهنده‌ها و ویژگی‌های امنیتی، نه تنها یک پردازنده قدرتمند است، بلکه یک پلتفرم جامع برای مواجهه با پیچیده‌ترین و چالش‌برانگیزترین نیازهای محاسباتی امروزی و آینده محسوب می‌شود. سرمایه‌گذاری در این پردازنده به معنای تضمین عملکرد، امنیت و کارایی پایدار برای زیرساخت‌های حیاتی سازمان شماست.