CPU核心大跃进！超多64核处理器登场最新消息

14年前，第一颗双核心x86处理器正式问世，由当时AMD推出首款Opteron双核处理器一举夺下，随后，英特尔的双核处理器也在同年亮相，也正是这一年，单核CPU正式走入历史，开启了多核处理器（Multi-Core Processor）竞争新局面。

接下来好几年，处理器从2核、4核，一路发展到6核与8核，直到2011年，才又由英特尔打破了僵局推出运算力更强的10核心Xeon处理器，让核心数首度突破双位数。

不同早年的多核之争，另一场破半百的超核战，如今也正如火如荼开打。

8月7日，在美国旧金山一场产品发表会上，AMD推出最新一款高达64核心CPU，震撼整个服务器市场，也吹响了AMD反攻市场的号角。更早4个月前，英特尔在发表新一代Xeon Scalable处理器时，也提供另一个高达56核心的版本。

相隔14年，AMD这款处理器搭载的最高核心，几乎已是当年第一款双核CPU的32倍，多达64个运算核心，也是目前最多核的一款服务器x86 CPU。

新64核CPU带来更强运算力，也替传统单路服务器找到新出路

64核心处理器的出现，某种程度上，也反映出许多企业对于服务器运算力的迫切需求，也进一步加快推动多核处理器的发展脚步。

尤其，为了因应全球资料中心为主的高效能运算、云端与AI运算任务所需，需要配有运算力更强的服务器硬件，也带动整个企业资料中心对于新一代更高效能服务器的庞大需求。

新的服务器设计，不只是要有能力处理更多、更复杂的运算任务，还要具备有AI执行或机器学习训练所需的分析及运算能力，才能用以支撑企业资料中心更高运算架构需求。就连英特尔自己都预估，2021年全球资料中心将是一个高达700亿美元的庞大市场，更将它视为是发展新一代运算产品的主力市场。

而要快速提升服务器本身的处理能力，最简单、也最容易的一种方式，就是增加服务器CPU的核心。

因为不同于单核心，多核分工处理的特性，让多核处理器可分担原本单一或少数核心执行的一个或多个运算工作，来加快程式执行的速度，进而提高服务器本身的处理效能。

企业越来越多的运算需求，也催生出了近两年如AMD EPYC这一类具备更多核心、兼具更高效能的新一代CPU，让服务器CPU性能竞争更加白热化，从原本多核心，到现在突破半百，未来还要朝向百核心前进，更加遽企业服务器市场的竞争态势。

新的64核CPU设计，更让传统单路服务器，也能具备有如多台单路或主流二路服务器同等级别的运算能力。

以往，因为单颗CPU处理能力不够强，核心数不够多，想要配置一台更高效能应用的服务器，只能以增加CPU颗数的方式，在一台服务器内提供两颗（2路）、四颗 (4路 )，甚至八颗（8路）CPU的设计配置，以组成一个拥有更多CPU核心的运算丛集，来提高这台服务器本身的处理效能。

当核心数达64核心，甚至更高，这也意味着，在一台单路服务器上，只要装上这颗CPU，就能具备有以往需要4台16核单路服务器，或一台双32核二路服务器CPU才能提供的更高运算效能，让一台64核单路服务器，就能用来协助企业执行各种复杂运算，或高密集运算工作的使用。

而且更能有效降低整体成本，包含购买与营运成本。以购买成本为例，若是排除硬件本身的差异，只比较相同核心数的CPU成本的话，单颗64核心处理器，还比4颗英特尔16核单CPU加总价格快便宜一半，单颗64核心CPU售价6,950美元，16核单CPU售价则为3,115美元。

连对于现在很多企业普片遍采用的虚拟化应用，也都有影响，因为，在主流服务器VM丛集架构上，常见是以多台单路或二路服务器处理器，用于虚拟化提供建立需要使用的VM丛集。

但是，新一代EPYC服务器VM丛集架构，仅需单台1U高度64核服务器，就能提供原本需要4台1U高度16核单路服务器，或2台2U高度双16核二路服务器所需的VM丛集，不仅用的服务器更少，还能有效节省机柜空间。另一个好处是，64核处理器可以提供运算力更强的VM。

8月7日，在美国旧金山一场服务器处理器新产品发表会上，AMD推出最新一款高达64核心CPU，震撼整个服务器市场，也吹响了AMD反攻市场的号角。（摄影／余至浩）

三度重返服务器CPU市场，AMD决定放手一搏对决英特尔

而目前在突破50核CPU的市场竞争的处理器大厂主要有两家，分别是英特尔与AMD。

尽管，过去很长一段时间，在多核处理器竞赛上，始终由英特尔保持领先，但是3年前重返服务器市场的AMD ，一改过去保守作风，决定正面迎战，甚至抢先对手推出32核心服务器处理器EPYC，刷新了当年由英特尔所保有的最多24核心的记录。

AMD靠着在CPU芯片设计上整合单芯片设计，同时搭配全新的核心芯片模组打造其称之为Zen架构的新一代CPU，使得单一CPU核心数，足足比竞争对手英特尔同级规格最高Xeon E7 CPU产品还高出8核之多。还能支援更多高速I/O，与提供更大容量的内存带宽。

32核处理器在2017年一推出，随即在市场引起热烈回响，让三度挑战失利的AMD，重新在服务器市场打响名号，不只云端大厂，如Azure、AWS，就连传统企业数据库巨头甲骨文也都加入采用行列，用它来提供云端VM租用服务。紧接而来，还有更多家服务器与网通硬件商陆续加入，如HPE、Dell、思科等，合计推出多达60款采用该硬件的服务器、网通等设备。

更有美国能源部、橡树岭国家实验室等大型国家研究机构，看上了这款CPU的多核优势，计划用它在接下来几年打造新一代超级电脑，一旦完成的话，预期其处理效能，将会是目前全球排名第一名美国超级电脑Summit（Summit运算效能可达148.6 petaflops）的10倍多，将高达1.5 exaflops 。

通过结合更先进制程与全新Zen架构，两年下来，不只替AMD中止连年亏损，从2017年逐渐转亏为盈，更靠着主打超多核心、高性价比的策略奏效，长年落后的AMD从原先不到1％的全球市占，提升到了如今的近5%，展现出与英特尔一决高下的声势。

第二代64核心处理器的推出，更被AMD视为是抢夺服务器市占的关键利器，来缩短跟领先对手的差距。

AMD首席执行官苏姿丰也在EPYC新产品发布会上预告，接下来还有两款全新EPYC处理器Milan、Genoa，将在明、后两年问世，还能够替下一代CPU增加更多核心。

AMD能抢先对手推出更多核心，新架构与新制程是关键

但想要在一颗CPU内放进完整功能的64核心，并不是件容易的事，即使是处理器龙头英特尔也都未能实现，但是AMD却能做到，甚至从32核心翻倍提高到了最大64核心，AMD仅花了两年时间就达成。

这是因为，AMD在设计这款CPU时，采用了和主流多核CPU设计截然不同的多芯片封装设计（Multi-Chip-Module），不只可以在单一CPU整合更多核心，同时也具有降低功耗与改善生产良率的特性。使得以往非主流的MCM技术，成了现在新一代处理器加大核心的关键技术。就连英特尔最新一款56核Xeon处理器也都采用此技术，来提高核心的增长空间。

不只是封装技术，就连制程技术也有了突破性的发展。AMD第2代处理器采用了最先进7奈米制程，来提高CPU核心密度，可以做到CPU上每颗晶体管的电路线宽，只有前一代制程的二分之一，这也意味着，可以放入更多一倍的晶体管。EPYC处理器也是目前唯一一款7奈米x86 CPU

不光如此，这代处理器架构也经过大改造，以更小型的芯片模组式设计，改在芯片两侧设计各4组合计8个7奈米的CPU小芯片模组（AMD称之为Chiplet），每个模组小芯片最多可以放进8个核心，再通过芯片中间高速互连网络设计的一个14奈米的I/O 晶粒互连，以容纳更多的核心。

根据AMD提供的内部测试数据，不论是在云端执行环境、企业关键应用、或高效能应用测试，64核心处理器的平均效能，都取得高于英特尔Xeon Scalable系列处理器多达8成到9成。

AMD进一步补充，仅需一台单路64核服务器，就等同，或甚至高于一台二路Xeon Scalable服务器，对比英特尔一款最高规格28核Xeon Platinum 8280M处理器，AMD指出，64核EPYC 7742处理器的效能表现，几乎是它的两倍，但只要一半的价格。

今年第一波采用这款64核心CPU的服务器、OEM/ODM业者也不少，包括HPE、联想、技嘉、Supermicro 与云达科技等，HPE更直接上市。Dell也预告，即将推出搭载此款处理器的新款服务器产品。

不只OEM/ODM硬件商，就连云端巨头Google也宣布将采用EPYC硬件，来提供云端VM租用服务，而且是直接支援第二代64核处理器。甚至已拿来用在自己内部资料中心使用的服务器上，做为各种运算任务之用。

核心破半百的多核战正式开打，64核新设计打头阵

为了对抗AMD多核心处理器，也迫使英特尔不得不调整策略，推出更多核心的高效能CPU产品来迎战。

除了先前以HPC应用为主、主打多核心协同处理器的Xeon Phi加速产品线，英特尔最近在发表第2代Xeon Scalable系列处理器时，特别替CPU加大核心，最多达到了56核心，直逼AMD家的64核处理器。甚至，明年英特尔采用10奈米的服务器处理器也将问世。

但是，越多核心的处理器，也将挑战现有的服务器处理器架构，也得跟上脚步，如何让不同大量核心之间能够稳定协同运作，维持高水准整体效能表现，以满足更高复杂应用的需求，将是处理器厂商未来设计64核心以上CPU所要面对的一大考验。而且不光是硬件，还需软件搭配，才能够使这些多核处理器发挥最大效益。

10多年前的多核之争，如今正以新的局面在现代开打，这场超多核心处理器竞争，目前AMD看似领先，但英特尔正急起直追，谁胜谁负还不一定，好戏才正要开始。

主要超多核心CPU产品推出时程