CPU，新混战

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人们常说，公司（尤其是拥有巨额 IT 预算的大公司）不会购买产品，他们购买的是路线图。没有人愿意费尽心思为一款最终成为一次性产品的产品优化软件，迫使他们移植代码并针对另一台设备进行调整。

确实有这样的事。

因此，对于试图让人们购买其计算引擎的芯片制造商来说，拥有未来的产品路线图与证明过去曾拥有路线图并能按照路线引导产品推向市场的能力一样重要。

今年是年初，数据中心计算引擎是我们最关心的问题，我们花了一些时间制定了一套从 2023 年到 2027 年的 CPU、GPU 和 AI 加速器总体路线图。今天，我们将研究当今市场上的主流 CPU 以及即将推出的 CPU。我们将分别研究 GPU 和定制 AI 加速器。

为了使事情相对简单，我们的 CPU 路线图不包括特殊处理器，例如 AMD 和英特尔为电信和服务提供商市场创建的处理器，或者就 AMD 而言，带有垂直 L3 高速缓存的 Epyc X 变体，或者就英特尔而言，具有 HBM 内存而不是普通 DDR5 内存的 Xeon 变体。

为简单起见，我们将处理器的发布日期四舍五入到最近的日历季度，对于发布日期不明确的未来产品，我们已尽力估计其发布时间。如果我们认为计算引擎将长期可用 - Nvidia 的“Vera” Arm 服务器 CPU 或 IBM 即将推出的“Cirrus+” Power11 和“Telum II” z17 处理器 - 我们会将其计算到未来的范围。我们还将英特尔至强系列重新命名为“Sapphire Rapids”的 Xeon 4 和“Emerald Rapids”的 Xeon 5，因为我们厌倦了试图记住哪一个是第四代，哪一个是第五代。够了。

我们可以尝试将许多显著特征塞进这些图表中，但我们坚持使用基本特征：CPU 的代号和名称、计算核心的蚀刻工艺和蚀刻工厂、核心类型以及系列中顶级 bin 部件的核心和线程数量。在某个时候，我们将扩展它以添加峰值整数和浮点性能，如果我们能获得顶级 bin 部件的 SPEC 评级，可能会添加。

X86处理器仍然是出货量领先者，这就是为什么 AMD 的 Epyc CPU 和英特尔的 Xeon CPU 位居榜首的原因。

AMD 和英特尔都已将大部分主流服务器 CPU 投入到 2025 年的市场，但英特尔还将在 2025 年第一季度推出更多 CPU，而 AMD 有可能推出一款带有垂直缓存、针对 HPC 工作负载的“Turin-X”变体，为我们带来惊喜。

今年唯一有望推出的新型主流服务器 CPU 是英特尔的“Clearwater Forest” Xeon 7，预计于今年年底上市。如果计划顺利实施，Clearwater Forest 将成为英特尔首款采用 18A（1.8 纳米 RibbonFET）制造工艺的 CPU。有传言称，这款 Xeon 7 E 核心部件（节能的缩写，基于 Atom 核心的变体“Darkmont”，缺少同步多线程和 AVX-512 矢量数学单元等）将在四个区块中拥有多达 288 个核心，是英特尔产品线中它将取代的 Xeon 6“Sierra Forest”6700E 芯片的两倍。

Xeon 6 6900 系列具有双倍 E 核心 Sierra Forest 变体，称为 Xeon 6 6900E，正如您所料，它将于 2025 年第一季度推出，在两个计算块中最多可容纳 288 个核心。Xeon 6 的高端“Granite Rapids”P 核心版本Xeon 6 6900P于 2024 年 9 月在最初的 Sierra Forest 芯片之前发布，在一个插槽中有 128 个 P 核心，随后将是较低档次的 Xeon 6 6700P 部件，峰值为 86 个核心，甚至还有较低档次的部件，称为 6500P 和 6300P，我们目前还没有听到太多关于它们的消息，预计也将于今年第一季度推出。

Turin 处理器的 Zen 5（常规核心）和 Zen 5c（更薄的核心，缓存更少）变体将陪伴 AMD 度过 2025 年。没有人预计数据中心的“Venice”Zen 6 和 Zen 6c CPU 会持续到 2026 年，我们认为它们应该会在明年年初开始量产。Zen 6 和 Zen 6c 核心的 IPC 性能有显著提升，这是合理的预期，我们认为 AMD 将使用缩小至 2 纳米的工艺来增加核心数量，并可能稍微提高时钟频率。

如果这份 CPU 图谱显示到明年，那么服务器 CPU 拥有数百个内核将并不罕见。随着英特尔缩小晶体管尺寸，从而缩小内核尺寸，并在 2026 年使用 18A 工艺推出“Diamond Rapids”Xeon 7 P 核处理器，我们将拭目以待。我们认为英特尔需要与 AMD Venice Epyc 9006 处理器拥有同等的内核数量，这意味着内核数量将增加一倍，达到 256 个。

服务器 CPU 领域的一大不确定因素是 Nvidia 可能会如何处理其未来的“Vera”CV100 处理器，该处理器预计将于 2026 年推出。Nvidia 首次在芯片设计中使用 Arm Ltd 的“Demeter”Neoverse V2 内核，其“Grace”CG100 处理器于 2023 年第二季度推出。我们认为，它非常希望凭借 Vera 处理器走在 Arm CPU 内核的最前沿。这可能意味着跳过“Poseidon”V3 内核，跳转到 Arm 的“Adonis”V4 内核。为了好玩，我们猜了这一点。不管怎样，我们认为 Nvidia 对 Vera 的关注度不如 NVLink 端口和大量带宽。该公司已经在最新的 Grace-Blackwell 超级芯片中将两个“Blackwell”GB200 GPU 加速器与单个 Grace 芯片配对，并且未来的“Rubin”GPU 及其 Vera CPU 的比例可能会达到一比四。要实现这一点可能意味着要将核心数量增加一倍。（显然，72 个 V2 核心足以满足一对 Blackwell 的需求，那么为什么 144 个 V3 或 V4 核心不足以满足四台 Rubins 的需求呢？）

只是为了好玩，也为了展示蓝色巨人所处的不同世界，我们在 Arm 包的中间添加了 Power 和 z 处理器。我们预计“Cirrus+” Power11 和“Telum II” z17 处理器将在今年年底前推出，以提升 Power Systems 和 System z 大型机产品线的性能。我们将很快介绍的 Power11 芯片，与已经在该领域推出近四年的 Power10 芯片相比，它的全部目的都是增加内存带宽和内存容量。z17 处理器进行了许多调整，包括集成的 DPU 以加速大型机的 I/O 操作，我们早在 2024 年 8 月就对此进行了介绍。这两款芯片均由 IBM 的处理器制造合作伙伴三星蚀刻，并且在一个插槽上都有 16 个内核，并实现在一个节点有四个插槽、一个系统映像中有四个节点、以及悬挂着数十 TB 主内存的机器中。

大铁确实与众不同。

说到这里，我们回到 Arm 的竞争，我们预计 Ampere Computing 会以相当规律的节奏推出新产品，该公司在 2024 年 7 月就发布了最新的路线图。该公司认为，它可以每年将核心数量翻一番，到 2027 年，单个插槽将达到 512 个核心。如果以史为鉴，那么 Ampere 应该会在 2025 年之前加大 256 核服务器 CPU 的产量，并从今年下半年开始批量出货，并且它预计 512 核的“Aurora”AmpereOne 芯片将于 2026 年底推出，并在整个 2027 年加大产量。

亚马逊网络服务尚未透露太多有关其 Graviton 系列 Arm 服务器 CPU 的计划，坦率地说，随着 2024 年即将结束，我们预计会有某种升级。也许是深度分类 Graviton4E，具有一些额外的性能，就像几年前的 Graviton3E 一样。我们预计 AWS 直到 2025 年底才会开始谈论 Graviton5，我们推测它可能会在 2027 年初谈论 Graviton6。

AWS 可能会在核心数量方面采取更激进的措施，但我们认为它不会比我们在 Arm Neoverse 核心或台积电蚀刻芯片工艺方面所展示的更激进。这在很大程度上取决于 AWS 希望以多快的速度将其计算机群从 X86 平台转移出去。它希望转移的速度越快，核心数量就会越高，当然，这要归功于它不想在处理器上为软件管理太多 NUMA 域。

我们在这份 CPU 路标中为谷歌的 Axion、微软的 Cobalt、阿里巴巴的倚天、华为科技的 Kunpeng和飞腾的 S5000C-M Arm 处理器标注了占位符。

我们没有这些服务器 CPU 系列的路线图，更不用说所示处理器的实际规格了。关于它们的细节并不多，这并非偶然。微软、谷歌和阿里巴巴对向其他公司出售他们的 Arm 服务器芯片不感兴趣，任何路线图可能只为他们在云端的 Arm 实例的最大客户保留。华为技术和飞腾芯片位于中国防火墙后面，实际上很少有人知道更新它们的计划。

还有一些其他公司可能实际上会制作这个CPU路线图，例如Tenstorrent、Ventana、Esperanto、Meta Platforms、SiPearl 和 Fujitsu。

这是一个很好的开始。如果你有任何见解，请分享。

https://www.nextplatform.com/2025/01/30/the-road-ahead-for-datacenter-compute-engines-the-cpus/

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