IBM 在 Hot Chips 2025 上发布了其下一代 Power11 CPU 架构，该架构专注于提升速度、线程强度和端到端数据带宽。Power11 采用增强型 7nm 制程，并借助三星的 2.5D 堆叠技术 iCube SI Interposer，实现了更高的时钟速度和集成的 AI 加速功能。核心数量与 Power10 相似，但速度提升至 4.3 GHz，双插槽系统核心数可达 60 个。每个核心内置 MMA 单元，并支持 Spyre 加速器。这些改进带来了显著的性能提升，小型系统提升 50%，中端系统提升 30%，高端系统提升 14%。此外，Power11 还引入了 Quantum Safe Security，并大幅提升了内存带宽和容量，提供 32 个 DDR5 端口，DRAM 容量和带宽分别提升 4 倍，并展望未来支持 DDR6。IBM Power11 CPU 的这些升级预示着计算性能的新纪元。

🚀 **核心架构升级与性能飞跃**：IBM Power11 CPU 采用了强大的核心架构，配备宽频 SIMD 引擎，并专注于提供端到端数据带宽。虽然制程节点仍为增强型 7nm，但通过三星的 iCube SI Interposer 实现 2.5D 堆叠，显著提升了速度和线程强度。时钟速度从 4.0 GHz 提升至 4.3 GHz，双插槽系统核心数从 40 个增至 60 个。每个核心内嵌 MMA（乘法矩阵累加器），并支持外部 ASIC 或 GPU 的 Spyre 加速器，使得小型系统性能提升 50%，中端系统提升 30%，高端系统提升 14%。

💡 **AI 加速与内存带宽大幅提升**：Power11 CPU 集成了对 AI 加速的支持，通过核心内 MMA 和 Spyre 加速器实现。内存方面，单个插槽提供 32 个 DDR5 端口，相较于 Power10 的 8 个端口，容量和带宽分别提升了 4 倍。OMI 内存架构的改进包括每插槽 1200 GB/s 的 DRAM 带宽（3 倍提升）和 8 TB 的 DRAM 容量（2 倍提升），以及 1000 GB/s 的系统相干流（1.3 倍提升）。IBM 还强调了未来对 DDR6 的支持，并保持硬件无关的内存系统设计。

🔒 **面向未来的量子安全特性**：Power11 CPU 引入了“Quantum Safe Security”功能，旨在为量子计算时代做好准备。这一安全特性已在 IBM Z 大型机系统中启用，确保数据在面对未来量子计算机的潜在威胁时依然安全。这表明 IBM 在 CPU 设计中已前瞻性地考虑了下一代计算环境的安全挑战。

🤝 **深化与三星的合作**：IBM 在 Power11 的开发中进一步深化了与三星的合作关系。除了继续利用三星的先进制程技术（增强型 7nm），IBM 还采用了三星的 iCube SI Interposer 封装技术，实现了 2.5D 堆叠。这种合作不仅优化了电力传输，也为 Power11 带来了更高的集成度和性能。

🔮 **未来架构展望**：IBM 透露其下一代 Power CPU 将采用三重架构，并从未来的 CPU 设计中汲取了包括散热创新在内的多项先进技术。这预示着 IBM 将持续在 CPU 性能、效率和功能方面进行迭代和突破。

IBM 已经推出了 Power11 CPU 架构，该架构基于强大的核心架构，配备大型、宽频的 SIMD 引擎，并专注于提供端到端数据带宽。Power 10 基于三星早期的 7nm 制程技术，但 IBM 在 Power11 中并未采用 5nm 制程，而是根据客户的需求采用了增强型 7nm 制程节点，因为客户更注重速度而非密度。

IBM 在 Hot Chips 2025 上详细介绍了其Power11 CPU，带来了 2.5D 堆叠、更高的时钟速度和支持 AI 加速的内存。

该公司还扩大了与三星的合作伙伴关系，不仅利用了三星的制程技术，还利用了三星的封装技术 iCube SI Interposer，该技术可实现 2.5D 堆叠。这使得 IBM 能够在中介层上构建系统，从而优化和改善电力传输。

Power11 的主要重点是提升速度和线程强度。因此，Power11 保留了与 Power10 类似的结构，在一块硅片上集成 16 个核心和 160 MB 缓存。双插槽 CPU 系统现在可以从 40 个处理器核心扩展到 60 个，速度也从 4.0 GHz 提升到 4.3 GHz。

每个 IBM Power11 CPU 核心都具有核心内 MMA（乘法矩阵累加器），而外部 ASIC 或 GPU 则支持 Spyre 加速器。

这些变化，加上架构层面的改进，使小型系统的性能提升了50%。中端系统的性能提升约为30%，而高端系统的平均性能提升则达到14%。

Power11 还引入了 Quantum Safe Security，为量子计算时代做好准备。该功能已在 IBM Z 大型机系统中启用。

内存是 IBM 带来重大变革的另一个领域，单个插槽上提供了 32 个 DDR5 端口。与上一代配备 8 个 DDR5 端口的系统相比，这使其容量和带宽分别提升了 4 倍。IBM 采用了一种特殊的 DIMM 外形，位于铜质散热器下方。此外，IBM 还强调了 DDR6 在未来 Power 系统中的应用。

IBM 的内存系统也完全与硬件无关，并支持 DDR4 和 DDR5 接口。该公司再次表示，未来可能会提供 DDR5 和 DDR6 兼容性。

IBM Power11 CPU 与 Power10 相比，OMI 内存架构的一些改进包括：

3x 带宽/插槽：1200 GB/s DRAM

2x 容量/插槽：8 TB DRAM

1.3 倍相干流：1000 GB/s 系统

展望未来，IBM 透露了其下一代 Power CPU，它将采用三重架构，而从未来 CPU 设计中借鉴的创新之一就是散热创新。