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[導讀]一文看懂英特爾的整體布局。

當今,數據洪流正在席卷全球,傳統的架構技術已經無法滿足新時代的發展需求了。為進一步深挖數據價值、助推產業升級,12月19日下午,英特爾技術創新媒體溝通會在京召開。

會議現場,英特爾中國研究院院長宋繼強博士發表了題為“構建技術基石,驅動計算未來”的主旨演講,圍繞“回顧與展望”兩個方向,分別介紹了英特爾從“以PC為中心”向“以數據為中心”的成功轉型經驗,以及對未來趨勢的一些預判,從而為駕馭數據洪流提供了新的啟示。

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(英特爾中國研究院院長宋繼強博士)

回顧過去,成績斐然

回顧技術創新之路,這幾年英特爾取得的成就可謂是全方位的、開創性的。

1、構建“以數據為中心”的創新體系

早在2015年,英特爾就提出了“以數據為中心”的轉型思路,旨在釋放數據指數級增長帶來的無限潛能。

宋繼強介紹說:“大約4年前,我們率先捕捉到了世界經歷的一些變化,我們發現數據的‘量’和數據的‘質’都發生了很大改變。而這些變量,可能成為改變未來格局的潛藏力量。”

一方面,數據的“量”在快速增長,邊緣與終端的需求不斷上升;另一方面,數據的“質”呈現出多樣化發展,市場個性化需求凸顯?;诖?,數據的規?;c復雜性,已經遠遠超出了當前分析、理解這些數據的能力。

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那么,如何應對這一變化?宋繼強指出,未經處理的數據,是毫無價值的;只有將數據轉化為業務價值,才能創造出新的服務和新的體驗。因此,英特爾以數據為紐帶,通過發力5G網絡轉型、人工智能、智能邊緣三大轉折性技術,不斷增強創新驅動發展的能力。

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“其實,我們早已發現了數據的這一趨勢變化,并且做出了一系列部署來應對這一情況。”宋繼強進一步介紹說,2017年英特爾確立了從“以PC為中心”向“以數據為中心”的轉型目標,開始從四個維度全面布局:

戰略發布:主要包括實施人工智能戰略、成立人工智能產品事業部,以及發布“六大技術支柱”戰略等;

戰略收購:先后收購了Altera、Movidius、Mobileye、NetSpeed Systems,以及Habana Labs等公司;

產品創新:相繼推出了Optane傲騰內存、Movidius神經計算棒、Loihi神經擬態芯片、首款量產的10納米PC處理器Ice Lake,以及“HorseRidge”量子計算芯片等產品;

生態合作:比如與寶馬集團、Mobileye的合作,以及發布“AI未來先鋒計劃”,并建立FPGA中國創新中心等。

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“通過上述梳理可以發現,我們擁有一個強大而完整的從軟件到硬件、從通訊到計算再到存儲的一套‘以數據為中心’的計算架構、存儲方案、連接方案。”宋繼強非常自豪地說。

2、“六大技術支柱”撐起未來新天地

除了“以數據為中心”的轉型目標之外,另一個推動英特爾持續創新的關鍵因素就是“六大技術支柱”:

制程&封裝:領先的制程是打造領先產品的關鍵基礎,英特爾10nm制程技術將繼續引領先進的制程工藝;

XPU架構:針對不同類型的工作負載,提供標量、矢量、矩陣、空間的多種架構組合,以滿足更加專屬的特定領域的需求;

內存&存儲:重塑內存和存儲層級結構,以滿足當前海量數據時代的計算需求;

互連:從芯片封裝、裸片互連,到數據中心和無線網絡,只有全面推動互連技術,才能實現大規模的異構計算格局;

安全:以軟硬結合的方式,提供端到端安全解決方案,從而構建可信賴基礎;

軟件:不斷升級軟件技術,提供統一的軟件開發接口,實現性能指數級提升。

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在談及愿景時,宋繼強表示,英特爾希望能夠通過“六大技術支柱”引領“超異構計算”時代,即通過提供多樣化的標量、矢量、矩陣和空間計算架構組合,以先進的制程技術進行設計,由顛覆性內存層次結構提供支持,通過先進封裝集成到系統中,使用光速互連進行超大規模部署,提供統一的軟件開發接口以及安全功能。

“所以,這‘六大技術支柱’非常重要,它將成為英特爾驅動未來指數級創新的最大引擎!”

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事實上,英特爾的“六大技術支柱”不僅停留在概念層面,更體現于產品價值方面。當前,英特爾正在把這一戰略落實在創新產品中,從云到端全線出擊,創造性能和體驗的大幅提升,比如近期先后推出的oneAPI、Lakefield,以及“極光”超級計算機架構等技術產品,其目的就是為了實現“傳輸數據更快、存儲更多數據、處理一切數據”的愿景,從而推動指數級創新繼續發展。

運籌帷幄,贏向未來

1、神經擬態計算

展望未來,以數據為核心的技術應用,還將有更大的想象空間。比如,英特爾研發的Loihi神經擬態芯片,通過模擬人腦整體神經電路的算法,能讓用戶以千倍于CPU的速度和萬倍于CPU的效率處理信息。

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據介紹,Loihi是英特爾于2017年發布的首款神經擬態計算芯片,采用14nm工藝制造。其中,2019年推出的代號為“Pohoiki Beach”的Loihi系統,由64塊芯片組成,具有800萬個神經元。

“但這并不是我們神經擬態芯片的最終計劃,”宋繼強透露說,英特爾計劃2020年將推出一款代號為“Pohoiki Springs”的Loihi系統,該系統的規模會更大,并且建立在“Pohoiki Beach”架構之上,力爭為擴展型神經擬態工作負載帶來前所未有的性能和效率。

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此外,為了進一步推動神經擬態算法、軟件和應用程序的開發,英特爾建立了神經擬態研究社區INRC,匯集了各學科的研究人員,共同討論和探索神經擬態計算等下一代計算架構的發展。

2、量子計算

隨后,宋繼強還展示了另外一項關鍵技術——量子計算。

據悉,在量子計算的研究上,英特爾主要采用了兩條技術線路,即超導量子位芯片和硅自旋量子位芯片。但目前更多的是聚焦于后者的研究,因為硅自旋量子位的尺寸比同類量子位要小得多,比超導量子位更具微縮優勢。

宋繼強認為,量子計算的發展,不能只看量子位,而是要看量子的實用性,如何盡快讓量子計算這種新興模式實現可用部署,不僅需要解決量子位的數量問題,還要解決糾錯、量子位之間的連接和測試等問題。

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作為量子實用性道路上的一個重要里程碑,英特爾日前發布了代號為“Horse Ridge”的首款低溫控制芯片,實現了多個量子位的控制,以及在4開爾文低溫下的運行要求。

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最后,宋繼強指出,盡管量子計算被看作是未來巨大的藍海市場,但從實用性的角度來看,它既有理論難度,也有工程難度。

“不過,在未來的十年,英特爾仍然是堅持‘以數據為中心’和‘六大技術支柱’一起推進,同時在神經擬態計算、量子計算等前沿計算領域不斷取得突破,為未來的世界打下堅實的基礎!”

附:一圖看懂英特爾的整體布局

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蔡璐

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