英特爾正式公布了代號為Clearwater Forest的至強6+處理器技術細節,這款服務器芯片基于全新的Intel 18A制程工藝打造,標志著英特爾在數據中心領域實現了一次重大技術突破。作為首款采用18A工藝的服務器處理器,Clearwater Forest不僅在核心數量上達到288個,更通過多項創新技術實現了性能與能效的雙重飛躍。
在微架構層面,Clearwater Forest搭載了全新的Darkmont能效核架構。相較于前代Crestmont核心,Darkmont在核心前端、執行引擎和內存子系統上進行了全面升級。指令解碼寬度從6-wide提升至9-wide,微操作隊列從64項增至96項,重排序緩沖區(ROB)窗口從256項擴展至416項,指令派發端口從17個增加到26個。這些改進使得單核IPC(每時鐘周期指令數)提升了17%,在相同功耗下可完成更多計算任務。計算單元方面,標量算術邏輯單元從4個翻倍至8個,向量算術邏輯單元從2×128b翻倍至4×128b,地址生成單元從2個增至4個,二級緩存帶寬從每周期64字節提升至128字節。
Intel 18A制程工藝為Clearwater Forest提供了物理層面的支撐。該工藝包含兩大核心技術:RibbonFET全環繞柵極晶體管和PowerVia背面供電技術。RibbonFET通過360度環繞溝道設計,實現了更強的電流控制能力和更低的功率損耗,同時支持多閾值電壓調節,可精確平衡動態與靜態功耗。PowerVia技術則將供電網絡移至晶體管背面,徹底分離供電與信號布線,不僅降低了布線擁塞,還通過納米級硅通孔(TSV)技術縮短電源傳輸路徑,減少約4%-5%的功率損耗。這兩項技術的結合,使得Clearwater Forest在288核的高密度下仍能保持極致能效。
封裝技術方面,Clearwater Forest采用了Foveros Direct 3D堆疊技術,實現了“3.5D”的物理結構。整個處理器由29個獨立Chiplet組成,包括12個基于18A工藝的計算單元和2個基于Intel 7工藝的I/O單元。12個計算單元通過9微米間距的銅對銅混合鍵合技術,直接堆疊在3個采用Intel 3工藝制造的有源硅基板上。這些基板本身包含邏輯電路和海量緩存,其中576MB的末級緩存有相當一部分集成于此。3D堆疊技術實現了高密度、低電阻的晶片間互聯,功耗/比特性能僅為傳統2.5D封裝的十分之一。3個集成計算單元的有源硅基板模塊通過EMIB技術與兩側I/O單元橫向連接,最終形成完整的SoC。
在平臺支持方面,Clearwater Forest基于英特爾Birch Stream AP平臺,提供300-500W的TDP范圍、12通道DDR5 8000內存支持以及6個UPI 2.0互聯鏈路,為288核的性能釋放提供了充足資源。值得注意的是,英特爾將其命名為“至強6+”而非“至強7”,以強調其與至強6平臺的兼容性。已部署Birch Stream AP平臺的客戶可通過“Drop-in”式升級,直接替換為Clearwater Forest CPU,無需更改系統架構。
綜合來看,Clearwater Forest是英特爾在微架構設計、半導體制程和先進封裝三大領域協同創新的成果。Darkmont架構提供了強大的單核性能,Intel 18A工藝奠定了能效基礎,而Foveros Direct 3D封裝技術則實現了高效整合。對于云服務商和大型數據中心而言,這款處理器在優化TCO(總擁有成本)和推動綠色計算方面具有顯著優勢,將成為未來服務器產品系列的新標桿。











