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5G、人工智能、自動駕駛、數據中心、PC……多元化的應用場景讓計算格局和計算需求在過去十年間發生了重大變化，使得數據的產生速度遠遠超出了我們分析、理解和幫助保護這些數據的能力。面向未來五年，甚至有人嘗試做出了這樣一個大膽的工程愿景：那就是在10毫秒內，向世界上每個人提供每秒萬萬億次浮點運算的計算能力和10PB數據。 這聽起來不但有點瘋狂，恐怕還難以做到。但在英特爾公司處理器核心與視覺計算高級副總裁Raja Koduri看來，當面對一個價值3000億美元且對計算需求不斷增長的潛在市場規模時，如果不能夠以前所未有的方式來尋求改變、重塑和擴展自己和客戶，那么接下來的十年以及更遠的未來，我們將沒有資格談論產品和戰略，更無法引領全新的計算時代。 “莫為歷史所羈絆，放手而為創絢爛。” 這是英特爾創始人之一羅伯特·諾伊斯曾說過一句名言，50年來也始終激勵和提醒著英特爾員工，要始終保持科技創新的激情，不能躺在過去的功勞簿上踟躕不前。 作為全球唯一一家能夠提供端到端全面解決方案的企業，英特爾這些年不斷增大研發投入，覆蓋數據中心、云、網絡和邊緣計算的關鍵創新，將更多的創新力投入到新的技術當中，并通過收購完成對業務版圖的布局，這些動作都使得英特爾的5G、AI、自動駕駛相關業務能力迅速增長，幫助英特爾保持和延續著推動產業創新的強大驅動力。 而為了更好的邁向多元化計算時代，英特爾在不久之前的架構日活動上發出了自己的“宣言書”——即重新定義了在設計與工程方面的六大戰略支柱，即制程、架構、內存、超微互連、安全和軟件。這種轉變整合了一系列基礎構建模塊，包含英特爾公司領先的技術和IP組合，旨在讓英特爾加快創新步伐。 展開來理解，就是英特爾希望保持領先的制程工藝，進而建構領先的產品。通過先進的封裝和系統集成技術把多樣化的架構組合部署到CPU、GPU、加速器和FPGA芯片中。持續關注和重視大容量、高速存儲技術。在關注通信技術的時候要大到面向5G基礎設施的無線連接，小到芯片級封裝和裸片互連。確保使用英特爾的各種組件，可以建立更加可靠的安全策略。格外注重軟件對硬件架構的性能提升潛力。 “我們現在正把這個模式運用于英特爾的整個工程部門，落實在即將在今年和未來推出的全新創新產品與技術規劃中。不管是通過‘Foveros’邏輯堆疊實現的先進封裝創新，還是面向軟件開發者的‘One API’方案，這六大技術支柱將是我們驅動所需產品創新以實現這一目標的關鍵推動力。”Raja Koduri說，未來，消費者或企業客戶不再擁有可以只通過直接的標量架構就能解決的簡單應用。相反，異軍突起的圖形處理器、人工智能加速器、圖像處理器、FPGA等“額外架構”正在快速解決棘手問題。 因此，不難看出，英特爾的戰略將是在傳統積累的Core架構和Tick-Tock策略優勢下，通過高速互連和新的軟件開發模式對計算和架構進行重新整合，為開發者簡化API，從而釋放出更高的性能和效率。 面向下一代的計算 如果說架構日上推出的是“宣言書”，那么在緊隨其后的CES 2019上，英特爾則向外界詳細“解讀”了此書。 按照英特爾公司高級副總裁兼客戶端計算事業部總經理Gregory Bryant的說法，人們正在進入一個被稱之為“以數據為中心”的新計算時代，計算、存儲、數據傳輸以及人工智能或機器學習之類的技術，會讓人類的生活發生翻天覆地的變化。因此，對整個計算系統單一片面的優化是不夠的，只有將CPU、GPU、AI加速器、通信系統、高速存儲等部分有機的結合到一起，實現全面優化，才是未來的競爭基石。 ●5G：標準、設備、基站步步遞進 5G是計算和通信的真正融合，從很多方面拉近了計算和數據的距離，它不僅會連接數十億人，更會把數百億的設備連接起來，使我們能在產生或使用數據的地方進行計算，從而逐漸演變為一個高性能計算問題。 架構、通用工具鏈和豐富生態系統的一致性，是英特爾在5G市場上的優勢，即不受特定架構實現模式的限制，只根據能源成本或資源需求來確定工作負載的最佳運行位置。作為擁有端到端全面解決方案的5G行業先行者，英特爾目前正與300+行業合作伙伴、30+電信業務提供商、126+Network學院會員、40+邊緣計算會員、開源社區和標準化組織并肩，一道更好地建設5G，實現共贏。 2018年，平昌冬奧會在英特爾技術支持下，成為歷史上首次提供大規模5G網絡的全球賽事。在設備端，2018年11月公布的XMM 8160多模調制解調器（基帶）一經亮相就被打上了對飆高通頂尖產品的標簽。XMM 8160支持LTE和5G雙連接，峰值速度達到6Gbps，是目前用于iPhone XS的XMM 7560 LTE基帶性能的6倍，支持5G網絡短缺的情況下向下兼容4G網絡，同時也提供最新的毫米波（mmWave）頻段支持。 而在CES 2019上，針對5G無線基站的10nm芯片Snow Ridge令人印象深刻。因為這不僅僅是一款產品，更重要的是，這宣告了英特爾已經實現了從5G標準制定，到支持5G移動端設備、5G無線基站，再到5G數據互連互通測試的全產業鏈覆蓋。研究表明，在未來，創建的所有數據中有45%會在邊緣進行處理，而不會回傳到集中式數據中心。一旦擁有5G支持下的邊緣計算能力，將為內置的人工智能平臺創造大量機會。 ●AI：手握解決數據洪流難題的金鑰匙 5G商用在即，另一項發展的如火如荼的技術則是人工智能，它們將分別建立起自己的龐大產業圈，帶來巨大的經濟和社會效應。以數據為紐帶，AI、5G兩場革命即將歷史性地交匯，通過AIx5G產生聚變效應。而專注工具、硬件和社區，是英特爾在人工智能領域布局的核心思路。 目前，英特爾開放給開發者的工具軟件包括MKL-DNN、nGraph、BigDL和OpenVINO。英特爾方面提供的數據顯示，如果把OpenVINO和視覺加速器分別應用在Movidius和Arria10 FPGA上時，8個Myriad X VPU和Nvidia P4相比性能提升超過3倍，2個Myriad X VPU和Nvidia Tegra X2相比提升超過1.2倍，Arria 10 FPGA和Nvidia P4相比提升超過1.9倍。 “多架構的硬件方案才能賦能AI”。作為英特爾人工智能戰略的基礎，英特爾在2018年11月舉行的英特爾人工智能大會上就發布了英特爾神經計算棒二代(英特爾NCS 2)，利用該計算棒可以在網絡邊緣構建更智能的AI算法和計算機視覺原型設備。NCS 2基于英特爾Movidius Myriad X視覺處理單元(VPU)，并得到OpenVINO工具包的支持，與上一代神經計算棒相比性能更優，能夠以可負擔的成本，加快深度神經網絡推理應用的開發。 在CES 2019上推出的Nervana神經網絡推理處理器（NNP-I）有望于今年量產，旨在幫助那些有高負載需求的企業加快推理速度，Facebook便是英特爾NNP-I開發合作伙伴之一；此外，英特爾還有望于今年晚些時候推出一款研發代號為“Spring Crest”的神經網絡訓練處理器。而計劃于今年推出的至強可擴展處理器Cascade Lake，將支持英特爾傲騰數據中心級持久內存以及全新的AI功能—英特爾DL Boost。這種人工智能加速技術將加速深度學習推理工作負載，圖像識別能力相比當前產品得到大幅提升。 邊緣上的AI，最大的機會就是視覺—機器視覺、視頻監控、醫療影像等等。數據顯示，到2025年，超過一半的人工智能軟件收入將來自視覺。在英特爾眾多合作伙伴中，百度、阿里云和匯醫慧影展示了如何利用OpenVINO+智能攝像頭的貨運卡車監控解決方案、將鋁合金壓鑄廠的缺陷檢測精度提升5倍的機械臂與視覺系統、以及囊括了早期篩查、中間診斷、治療方案選取以及愈后判斷的人工智能乳腺癌全周期理療一體機。而將AI首次應用于長城數字化修繕和吉林東北虎保護，則更令人印象深刻。 針對密集型負載的AI環境，英特爾還提供至強、FPGA、AI DevCloud開發平臺等一系列綜合的解決方案。通過針對不同的場景配合使用，能夠帶來靈活高效的最終效果。這其實很大程度上得益于英特爾技術的整合能力以及平臺的統一性，是綜合實力的體現。可以說在未來科技上面的競爭，很大程度上要看技術的整合能力和統一性是否便于開發，是否有利于優化，是否可以快速實現從開發到商用的全過程。 ● 數據中心與服務器：計算和存儲是重中之重 英特爾至強家族處理器在英特爾的產品線當中一直擁有重要地位，可為各類關鍵型業務提供云計算、實時分析、處理以及大數據處理。目前英特爾的至強產品包含了用于空間和功耗受限環境的至強D系列、應用于主流工作站的至強W系列以及應用于入門級服務器以及個人工作站的至強E系列。在此基礎上，為了更好地滿足靈活擴展的部署要求，英特爾也推出了至強可擴展處理器系列，通過鉑金、金、銀、銅區分4個產品等級，對于用戶選擇來說有著清晰的產品劃分，幫助用戶達成個性化服務器平臺。在2019CES上面，英特爾在原有產品線構成基礎上帶來了基于10納米制程工藝的英特爾®至強®可擴展處理器，進一步提升英特爾數據中心的價值和競爭力。 存儲對于數據來說，就好像是車庫對于跑車。數據有了5G網絡寬闊大道可以高速飛馳，有了AI技術和至強處理器就仿佛有了車技精湛的駕駛員。但是如果存儲這道車庫的大門開關起來非常耽誤時間，那么即使是再快的跑車、再優秀的司機也會因為進出車庫而消耗掉巨大的等待時間。數據洪流下，改善存儲延遲，降低“存儲墻”效應實際上是擺在眼前的現實問題。 ●自動駕駛：最具潛力的業務增長點 2017年，英特爾正式斥資153億美元收購自動駕駛領域領導企業Mobileye，成立于1999年的Mobileye有著豐富的自動駕駛技術儲備和完善的產品解決方案，占有自動駕駛市場超過70%的份額。 在收購Mobileye之后，英特爾在自動駕駛領域經歷了一個快速的成長過程，單單是在CES 2019期間，Mobileye就與北京公交集團、北太智能、長城汽車、英國地形測量局等達成了新的合作，展現了Mobileye作為英特爾子公司在自動駕駛領域帶來的持續的商業吸引力。英特爾方面提供的資料顯示，在2018年中，英特爾從24個原始設備制造商和8個一級供應商中贏得了28項新設計，并推出了20個項目，其中，78款車型來自16個原始設備制造商和5個一級供應商，這些車型中有56款具有高級功能。 Mobileye的最新一代產品基于EyeQ5，已在CES 2019上面進行展示。它能夠憑借位于擋風玻璃上的攝像頭傳感器及EyeQ處理系統實現前防撞警告、行人和自行車警告、車距監測警告、車道偏離警告以及道路標志識別等一系列功能。 安全性對自動駕駛而言至關重要，英特爾Mobileye提出了責任敏感安全模型（RSS），這是開放、透明地面向全行業提出的標準，為自動駕駛汽車決策過程提供可驗證的安全保障。為了加速技術落地，在中國，英特爾與清華大學、中國科學院自動化研究所等合作開展多項研究。英特爾還加入了百度“Apollo計劃”，并在國外與寶馬、奧迪等國際大廠，在國內與蔚來汽車、長安汽車、一汽紅旗以及東軟、地平線等廣泛的伙伴合作，攜手重塑駕駛體驗。這些合作就是技術的驗證過程，發現問題就調整，發現能力不夠就補強，通過不斷驗證找到正確的方向。 ●PC：依然是重要的創新領域 PC市場中有很多細分市場，有些正在萎縮，有些正在增長。英特爾有意識地將重心放在四大業務增長的關鍵市場：首先是游戲細分市場，它正在以兩位數的速度快速增長；其次是高端移動市場二合一和輕薄本，這些新的移動設備增長速度已達兩位數；另外還有教育領域的各種各樣搭載Windows和Chrome操作系統的新設備，這個細分市場也一直在顯著增長；最后，得益于操作系統、軟件應用程序和服務的進步，商用市場出現了一個巨大的反彈。 Gregory Bryant在接受媒體采訪時表示，在“以數據為中心”的計算時代，一個PC平臺想要打動人，它必須具備三個屬性：首先，人們希望通過PC平臺能夠更加專注于手中的工作，能夠做最重要的事情并做出貢獻；其次，人們想要一個更具適應性的PC平臺，可以進行調整，并且內置一些智能功能來幫助他們生活中的方方面面；第三，人們想要一個時刻就緒的PC平臺，隨時隨地準備提供幫助。 作為引領PC行業發展的半導體巨頭，每年英特爾都會在PC領域上帶來令人興奮的全新產品。CES 2019上，英特爾宣布追加6款第九代酷睿桌面級處理器產品，新產品與之前發布的i5-9600K、i7-9700K以及擁有高達5.0GHz頻率的旗艦處理器i9-9900K共同組成了完整的英特爾消費級桌面處理器陣營，去留核芯顯卡全新產品特性，也給DIY用戶提供了更大自由度，更細化的產品選擇空間。 與此同時，英特爾也正式進入10nm時代，宣布了面向移動PC平臺的首款10nm處理器產品Ice Lake。它基于英特爾最新的Sunny Cove微架構，集成水平得到飛躍式提升。同時集成第11代核芯顯卡，可提供1TFLOPS以上的浮點運算能力。Ice Lake還將首次集成Thunderbolt 3傳輸協議和最新的超高速Wi-Fi 6。通過這些特性改進我們不難看出，10nm的Ice Lake針對筆記本優化十分顯著，尤其是第11代核顯，單從集成的渲染單元數量和浮點運算性能上看，它至少可以比之前的核顯提升1倍以上，對移動辦公是個福音。 另外，基于10nm的小型化Lakefield主板參考設計為OEM設計更便攜的設備提供了參考依據，配合英特爾所提出的Project Athena計劃，即集合專注、適應性、隨時待命三大特性于一身的新型移動創意產品有望完成對超極本概念的全面超越，令高性能輕薄本能夠從容應對新的計算時代需求，給用戶帶來令人驚嘆的新體驗。 挑戰依舊 打造智聯世界一直是英特爾的夢想。但對一個具備感知、決策和行動的自主決策系統來說，單一處理器已經“心有余而力不足”，只有通過異構計算，把CPU、GPU、FPGA和特定硬件加速融合到一起，利用邊緣和云的能力增強自主系統，才能構造無縫的端到端通信計算能力。因此，對英特爾而言，六大支柱戰略再次彰顯野心，但必須最終轉化以產品為核心，促進AI、5G、芯片、云計算價值鏈的每一個環節真正落地，才能實現從云、網、端多個方面為智聯世界賦能。 摩爾定律自1965年被提出以來，在解決計算問題方面一直發揮著主導作用。但隨著制程節點發展速度相較于過去幾十年呈現出減緩的態勢，摩爾定律的含義也不僅僅涉及晶體管，而是包括晶體管、架構研究、連接性提升、更快速的內存系統和軟件的結合，共同推動其向前發展。所以盡管英特爾在CES上一口氣公布了10nm在PC、服務器、全新封裝技術以及5G應用方面的最新進展，像是圍繞10nm制程打造完整生態系統，而非單純力拼工藝本身。但面對競爭對手咄咄逼人的氣勢，如何盡快打消外界的顧慮，也是必須要思考之處。 另一方面，未來十年是幾種不同生態的競爭。從完整度方面來看，英特爾的生態系統無疑是最完整的。但需要警惕的是，在英特爾所關注的各個細分領域，都存在著可以和英特爾掰掰手腕的頭部公司，包括CPU領域的AMD，FPGA領域的賽靈思，移動計算領域的arm，ADAS和自動駕駛領域本來光靠收購Mobileye就還遠遠不夠，況且還面臨英偉達等公司的猛烈阻擊，無論未來誰當英特爾的新任CEO，這些其實都是值得思考的問題。 |
