Años de retraso

La última generación de procesadores de servidor, lanzada este mes de abril después de dos años de retrasos debido a problemas de fabricación, tenía la intención de ofrecer algún alivio a Intel. Con nombre en código Ice Lake SP, los nuevos Xeons tienen una potencia mucho mayor que la generación anterior, con hasta 40 núcleos de procesador mejorados en un solo chip (28 en la generación anterior, Cascade Lake), y entregan un 30 por ciento a 50 por ciento de mejora del rendimiento en una amplia gama de cargas de trabajo, incluso más para operaciones vectoriales, lo que las hace atractivas para la informática de alto rendimiento. En general, estos procesadores son excelentes para la consolidación de cargas de trabajo y aplicaciones comerciales exigentes, como el procesamiento y análisis de transacciones.

Sin embargo, hay una condición. Durante los últimos 15 años aproximadamente, cada nueva generación de tecnología de servidor ha dado un salto en eficiencia en todos los ámbitos. Los nuevos chips de servidor de Intel no solo llegan tarde, sino que también parecen romper este patrón. Los servidores equipados con Ice Lake SP no brindan el beneficio de eficiencia energética habitual que espera la industria de TI. De hecho, la evaluación comparativa de eficiencia energética de servidores estándar de la industria SPECpower (establecida por Standard Performance Evaluation Corporation) muestra una regresión significativa en la eficiencia en comparación con la generación anterior. Algo de esto se debe a los cambios de código recientes en el motor Java que utiliza el banco de pruebas, pero incluso cuando se tiene en cuenta, el cambio en la eficiencia (o más bien la falta de ella) no ofrece una vista favorable.

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Figura 1. Los servidores de Ice Lake SP pueden usar más energía para hacer la misma cantidad de trabajo – Uptime Institute

La conclusión es que el Ice Lake SP está inusualmente hambriento de energía por un chip fabricado con tecnología de fabricación más avanzada, al que Intel se refiere como 10 nanómetros (las designaciones de tecnología entre los fabricantes de chips no son comparables). Aparentemente, esto se debe a que Intel se ha visto obligada a ir más allá de la zona de confort del nuevo chip en un impulso por velocidades más altas para igualar o superar los productos de la generación anterior. Los variadores, a su vez, suministran voltajes y corrientes desproporcionadamente más altos, lo que literalmente disipa cualquier ventaja de eficiencia energética con la que podría haber comenzado. A pesar de que hay algo de espacio para optimizar los chips de Ice Lake para la eficiencia, negociando un rendimiento máximo al desacelerar los núcleos para operar más cerca de sus puntos óptimos, las ganancias generales, en la mayoría de los casos, serán incrementales como máximo. En aras de la velocidad y la capacidad de respuesta, Intel también guía a los fabricantes de servidores para que desactiven una función de ahorro de energía para mantener los chips del servidor Ice Lake siempre preparados. Esto contribuye a aumentos importantes en el consumo de energía incluso con un uso bajo.

Para un sector de TI de centros de datos que depende del suministro de Intel para la gran mayoría de sus procesadores de servidor, supone un problema. Los operadores de la nube, en particular, encontrarán desagradable la falta de progreso en la eficiencia, ya que afecta directamente a sus resultados, mientras que al mismo tiempo están bajo una enorme presión de su propia administración y de los reguladores en Washington, Bruselas, Singapur y Tokio, para demostrar avances en sostenibilidad. Los informes anteriores del Uptime Institute (consulte Más allá de PUE: Abordar los teravatios desperdiciados de TI ) han concluido que el tiempo que el servidor se actualiza de manera adecuada es un aspecto importante de la gestión del uso general de energía del centro de datos.

Casualmente, el proveedor de chips de servidor rival AMD (junto con su socio de fabricación TSMC ) se ha levantado para desafiar a Intel en el centro de datos en el momento adecuado. Sus procesadores ofrecen una eficiencia energética y una densidad de rendimiento mucho mayores, más de un 50 por ciento más de rendimiento total por aproximadamente un 20 por ciento menos de energía que Ice Lake-SP en el punto de referencia SPECpower, lo que lo hace ideal para la nube y la consolidación de cargas de trabajo empresariales agresivas. Además, el proveedor de nube a hiperescala Amazon Web Services (AWS) ha aumentado las implementaciones masivas de servidores utilizando su propia familia de chips, Graviton, en un intento por integrar verticalmente más de su pila de tecnología para la diferenciación y, a largo plazo, para reducir aún más los costos. Si bien no hay datos de eficiencia disponibles públicamente sobre Graviton2, los chips AWS se fabrican con la misma tecnología TSMC que los chips de servidor de AMD, lo que indica un bajo uso de energía y una gran eficiencia para aplicaciones seleccionadas.

No obstante, Intel aún conserva una gran ventaja en la capacidad de fabricación de procesadores, mientras que AMD está restringida por el suministro de chips por el momento, ya que aumenta gradualmente los pedidos de producción en TMSC; y Graviton solo está disponible para AWS. Por esta razón, las perspectivas a corto plazo para mejorar la eficiencia energética en el sector de los centros de datos continúan dependiendo de la capacidad de Intel para cumplir su misión.


Por Daniel Bizo, director de investigación del Uptime Institute