Intel Xeon E5-2600v3: sino a 18 core, ora con memoria DDR4

Nelle CPU Xeon E5-2600v3 Intel ha implementato una versione della tecnologia Turbo Boost con la quale gestire dinamicamente la frequenza di clock della CPU in funzione del carico di lavoro istantaneo di ogni core, del consumo complessivo, del TDP dichiarato per il processore e della sua temperatura di funzionamento. L'adozione di supporto AVX 2.0 ha portato a modifiche anche nella gestione della frequenza di clock via Turbo boost anche per queste unità di elaborazione.

L'utilizzo delle estensioni AVX 2.0 rende accessibili istruzioni di tipo integer vector con registri a 256bit, con benefici prestazionali con le applicazioni legate ad elaborazioni matematiche, codec, elaborazioni di immagini e DSP che le supportano in modo nativo. Accanto alla presenza di queste istruzioni Intel ha scelto anche di gestire in modo dinamico la frequenza di clock delle unità di elaborazione AVX, riconoscendone l'importanza a fini prestazionali soprattutto pensando ai pattern di utilizzo dei sistemi server.

La frequenza di clock di default delle unità AVX è differente rispetto a quella della CPU, come ben esemplificato da questo schema. Prendendo come riferimento la CPU Xeon E5-2699v3 la frequenza di clock di default di 2,3 GHz per i 18 core integrati può raggiungere un picco massimo di 2,8 GHz via tecnologia Turbo Boost quando le condizioni d'uso lo permettono. Per le elaborazioni AVX la frequenza di clock parte da 1,9 GHz e può spingersi come massimo sino a 2,6 GHz per i pattern AVX tipici, limitandosi a 2,3GHz per le elaborazioni AVX più esigenti in termini di risorse di sistema.

Una delle peculiarità della nuova generazione di tecnologia Turbo Boost riguarda l'inclusione di un Turbo State Limiting, particolarmente utile in ambito HPC. Per questo tipo di elaborazioni si richiede ridotta variabilità tra i vari threads e questo spinge spesso a disabilitare la tecnologia Turbo Boost, rinunciando a parte della potenza di elaborazione in favore di una superiore stabilità. Con Turbo State Limiting permette di fissare in modo uniforme il massimo numero di Turbo states, cioè di incrementi della frequenza di clock rispetto al valore di default, per tutti i core e i processori fisici presenti nel server così da fornire un andamento perfettamente prevedibile dei benefici prestazionali dati dalla tecnologia Turbo Boost e pertanto limitando quella variabilità problematica per ambiti HPC.