Intel介绍下一代Clearwater Forest至强E核处理器：最多12个CPU模块，288核

Intel在Hot Chips 2025公布了他们下一代至强能效核处理器Clearwater Forest的相关信息，这款新的至强处理器，最多拥有288个E核，采用Intel 18A工艺，改工艺同样会用在今年晚些时间将要发布的Panther Lake客户端处理器。

wccftech详细介绍了这款Clearwater Forest。新一代至强处理器同样分为纯P核的Diamond Rapids与纯E核的Clearwater Forest两个版本，前者针对性能经行了优化，可处理计算密集型工作负载和 AI 工作负载；而 E 核心系列则针对效率进行了优化，可处理高密度/横向扩展工作负载。

这款新的Clearwater Forest至强能效核处理器的主要亮点包括：采用最新的Intel 18A工艺，提升了性能与能效；采用Intel最新能效核架构，针对18A工艺进行了调整，提升了IPC；使用Intel Foveros Direct 3D先进封装工艺，有更短、更节能的走线，更大的三级缓存；支持12通道DDR5-8000内存。

Intel 18A工艺利用背面金属与环栅技术相结合，在FET Z 轴上的尺寸有所降低。18A工艺降低了栅极电容，从而提高了核心逻辑功率效率；提高了单元密度，单元利用率超过90%；改进了信号布线，有助于减少RC延迟并进一步提高效率；最后，提供低损耗功率传输，损耗降低了4-5%。

Clearwater Forest采用Darkmont架构E核，这是Sierra Forest上的Sierra Glen架构E核的升级版，它拥有更智能的前端；更深层次的无序引擎；更大的标量和矢量执行单元；强化了内存子系统。

前端配备64KB指令缓存，三个3路宽指令解码器，每周期可实现九次解码，指令带宽提升50%，以及更精确的分支预测器，可能采用深层分支历史记录和更大的结构尺寸。

乱序执行引擎也进行了升级，分配宽度增加了60%提升至8路，执行退休宽度翻倍到16路，以增强执行并行性。乱序窗口大小增加了60%，达到416个单元，同时26个执行端口相比前代提升了50%。

执行引擎看到26个执行端口，以应对各种工作负载，而专用硬件则提供了更高的效率。整数和向量执行单元提升2倍，加载地址生成提升1.5倍，存储地址生成提升2倍。

核心内存子系统将三重加载的性能提升50%，而双重存储保持不变。更早发出加载请求有助于降低延迟。深度缓冲支持最多128 个未完成的L2未命中提升了2倍。Clearwater Forest还配备了先进的预取器，而至强 E-Core 特有的功能列表包括：L1数据缓存ECC；数据中毒支持；可恢复机器检查；本地机器检查；52个物理地址位；核心锁步。

Clearwater Forest至强能效核处理器采用全新的模块化架构，4个E核组成一个集群，每个集群拥有4MB的统一L2缓存，延迟为17个周期，整个CPU最高可达288MB的L2缓存。L2缓存还提供了更高的带宽，最高提升2倍，达到400GB/s。此外，基础芯片还包含更大的L3缓存，最高可达576MB。

根据 SpecIntRate'17 的测量结果，IPC 提升幅度为 17%。每个核心与L2缓存共享200 GB/s的带宽，而35GB/s的结构互连用于连接各个集群。

Clearwater Forest生产时全面采用3D封装技术，共包含12个CPU小芯粒，均采用18A工艺节点制造。这些小芯片位于三个独立的基础模块上，包含互连结构、三级缓存、内存控制器和I/O，基础模块采用Intel 3工艺节点。中介层上集成两个基于Intel 7 工艺的I/O芯粒，具备高速 I/O、互连结构和加速器。通信由Intel的EMIB互连解决方案处理。

所以一个Clearwater Forest上一共包含12个E核处理器芯粒（Intel 18A），3个基础模块芯粒（Intel 3），两个I/O芯粒（Intel 7）。

Clearwater Forest还采用了单片网格相干结构，该结构使用更短的路径、更多的金属资源以及高密度互连，以提高能效。

新一代至强能效核处理器支持12通道DDR5-8000内存，在双路系统上可提供最高3TB内存容量，带宽高达1300GB/s。该平台支持2×96条PCIe 5.0和64条CXL通道，144条UPI通道，带宽可达576 GB/s，配合576核+1152 MB L3缓存，最高可达59TF/s，提供5000GB/s的原始带宽。Clearwater Forest至强系列预计将在未来几个季度上市，届时应该会举办一个规模较大的发布会。