信息時(shí)代從計(jì)算機(jī)時(shí)代、互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代走向大數(shù)據(jù)時(shí)代，時(shí)代變遷的背后是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的發(fā)展。處理器作為信息時(shí)代向前發(fā)展的最基礎(chǔ)的動(dòng)力，新的時(shí)代有不同的需求。英特爾作為PC處理器霸主，面對(duì)新的時(shí)代的挑戰(zhàn)以及來(lái)自英偉達(dá)和AMD更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)，在去年八月提出了以數(shù)據(jù)為中心的策略。

英特爾以數(shù)據(jù)為中心的策略是否奏效以及最大的優(yōu)勢(shì)在哪？國(guó)內(nèi)重要的云計(jì)算廠商BATJ對(duì)英特爾數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品的評(píng)價(jià)如何？他們共同的觀點(diǎn)是什么？

為什么要以數(shù)據(jù)為中心？

英特爾以數(shù)據(jù)為中心策略的提出一個(gè)最重要的依據(jù)是這一市場(chǎng)的潛力。根據(jù)IDC的預(yù)測(cè)，2015年到2025年，數(shù)據(jù)將以每年25%的速度增長(zhǎng)。這意味著，未來(lái)十年每三年數(shù)據(jù)量就會(huì)翻倍。數(shù)據(jù)如此快速地增長(zhǎng)，主要是因?yàn)閿?shù)據(jù)的產(chǎn)生將不僅僅來(lái)自人類，越來(lái)越多的設(shè)備將產(chǎn)生更多數(shù)據(jù)。

以往數(shù)據(jù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)只需要采集和傳輸，伴隨著數(shù)據(jù)的增多，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更多的分析處理，才能發(fā)揮數(shù)據(jù)的價(jià)值。當(dāng)然，數(shù)據(jù)的處理方式也在變化，傳統(tǒng)的馮諾依曼處理器正面臨越來(lái)越大的挑戰(zhàn)，量子計(jì)算、神經(jīng)擬態(tài)計(jì)算的研究引發(fā)了越來(lái)越多的關(guān)注。還有，數(shù)據(jù)的類型從以前的文本、圖像的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閬?lái)自神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、聯(lián)網(wǎng)汽車、基因數(shù)據(jù)等的不規(guī)則維度和定制類型數(shù)據(jù)。

顯然，大數(shù)據(jù)時(shí)代最重要的就是解決數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)、傳輸?shù)膯栴}。因此我們看到，英特爾提出了六大技術(shù)戰(zhàn)略，分別是制程和封裝、XPU架構(gòu)、內(nèi)存和存儲(chǔ)、互連、安全、軟件。這六大技術(shù)戰(zhàn)略既是基于已有的技術(shù)和產(chǎn)品，也涵蓋即將推出的新產(chǎn)品。這些最終也成為了英特爾在數(shù)據(jù)時(shí)代或者說(shuō)目前的計(jì)算市場(chǎng)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)。

在此次舉行的媒體研討會(huì)上，英特爾亞太研發(fā)中心的專家表示，英特爾團(tuán)隊(duì)和中國(guó)的云計(jì)算廠商有6年的深入合作，這些廠商包括騰訊、阿里、百度、京東、頭條等，他們?cè)谂c英特爾合作時(shí)都會(huì)提到一點(diǎn)，和其他的廠商相比，英特爾有全面的技術(shù)。

全面是否意味著優(yōu)勢(shì)？

雖然英特爾全面的技術(shù)得到了云計(jì)算廠商們的認(rèn)可，但全面的技術(shù)和產(chǎn)品并不等同于競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，每一個(gè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力以及產(chǎn)品的協(xié)同才是最終競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的體現(xiàn)。我們分別來(lái)看英特爾在六大技術(shù)方面是否具備優(yōu)勢(shì)。

制程不占優(yōu)勢(shì)但封裝優(yōu)勢(shì)已經(jīng)體現(xiàn)

首先需要關(guān)注的是制程，先進(jìn)的制程是提升算力最為直接有效的方式。在制程的領(lǐng)導(dǎo)力上，英特爾目前并不占據(jù)優(yōu)勢(shì)。經(jīng)歷了多次的延期，英特爾在本月宣布將于 2019 年推出 10nm 芯片，并將在2021 年生產(chǎn)并推出一款 7nm GPU。

不過需要指出的是，如今的工藝制程的數(shù)字早已不再代表實(shí)際的晶體管尺寸，帶入了更多的營(yíng)銷的目的，因此英特爾的10nm并不一定比臺(tái)積電已經(jīng)量產(chǎn)的7nm性能表現(xiàn)弱，我們需要看最終產(chǎn)品的性能。

英特爾在封裝方面的優(yōu)勢(shì)則已經(jīng)體現(xiàn)出來(lái)，二代基于Hyperflex異構(gòu)核封裝的FPGA，性能相比前一代會(huì)提高40%，功耗降低40%。接下來(lái)，英特爾還將用其超異構(gòu)架構(gòu)發(fā)揮其在封裝方面的優(yōu)勢(shì)。

全面的處理器類型

處理器的競(jìng)爭(zhēng)力架構(gòu)非常關(guān)鍵，特別是目前AI發(fā)展的早期需要豐富的處理器類型。英特爾以CPU被熟知，如今借助收購(gòu)已經(jīng)擁有了FPGA、自動(dòng)駕駛專用處理器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器，明年還將推出自主研發(fā)的獨(dú)立GPU Xe。

先看CPU，英特爾2017年推出的第一代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于云計(jì)算市場(chǎng)。今年4月，第二代至強(qiáng)處理器推出，進(jìn)行了全面的提升。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，增加了對(duì)英特爾傲騰數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存的支持，同時(shí)增加了深度學(xué)習(xí)加速功能，還增加了Speed Select技術(shù)，還針對(duì)不同的產(chǎn)品推出特別優(yōu)化的型號(hào)。另外，對(duì)于近來(lái)頻頻引發(fā)關(guān)注的安全問題，第二代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器增加了硬件解決方案，避免以前通過軟件解決帶來(lái)的性能影響。

根據(jù)英特爾給出的數(shù)據(jù)，第二代9200系列至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器相比上一代8180整體性能提升2倍左右，AI性能提升3.5倍。新一代8280和上一代8180相比整體提升在百分之三到六左右。

在第二代至強(qiáng)處理器的眾多升級(jí)中，雷鋒網(wǎng)認(rèn)為需要特別關(guān)注的是第二代至強(qiáng)更加豐富的特殊優(yōu)化的系列產(chǎn)品，包括支持Speed Select技術(shù)的“Y”系列、專為虛擬機(jī)密度值推出的“V”系列，對(duì)搜索算法和業(yè)務(wù)特點(diǎn)優(yōu)化的“S”系列，可以承受更高溫度，可靠性更高壽命可達(dá)10年的“T”系列，還有專為網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)計(jì)的集成外設(shè)網(wǎng)絡(luò)和I/O等的至強(qiáng)D-1600。

作為深耕技術(shù)和了解市場(chǎng)的英特爾，這幾個(gè)系列第二代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器的推出意味著目前這些市場(chǎng)有著強(qiáng)烈的需求，這也將是英特爾能否在這些市場(chǎng)以及數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先的關(guān)鍵之一。

FPGA方面英特爾即將推出的是基于10nm Agilex，具備三大特性：高性能、先進(jìn)3D封裝、支持開發(fā)人員。其中特別需要指出的是CXL緩存一致性加速，這個(gè)技術(shù)可以直接訪問CPU的內(nèi)存，而不需要通過PCIE進(jìn)行映射。I/O方面支持更大的帶寬，收發(fā)器帶寬可以從上一代的56G提升到最大112G，更大的帶寬是數(shù)據(jù)時(shí)代重要的特性。

另外一個(gè)值得注意的是英特爾稱之為eASIC的技術(shù)，這是介于FPGA和ASIC之間，可以使硅片和功耗差不多降低為原來(lái)的一半。

突破性內(nèi)存技術(shù)

處理器性能的不斷增長(zhǎng)讓更多人發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)也是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題，在處理器內(nèi)部，除了架構(gòu)方面的革新，片上網(wǎng)絡(luò)等都是解決處理器內(nèi)部處理性能與數(shù)據(jù)讀取速度不匹配問題方法。

英特爾數(shù)據(jù)中心事業(yè)的首席工程師表示，數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)帶來(lái)的挑戰(zhàn)是如何有效地處理數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)放在存儲(chǔ)介質(zhì)上是無(wú)法處理的，因?yàn)閿?shù)據(jù)處理都在內(nèi)存上處理的。通常計(jì)算機(jī)架構(gòu)當(dāng)中，熱數(shù)據(jù)是存在DRAM當(dāng)中，冷數(shù)據(jù)是存在不同速度的存儲(chǔ)介質(zhì)當(dāng)中。據(jù)了解，DRAM的延遲大概是100納秒，SSD的延遲在100微秒左右，如果容量很大甚至?xí)_(dá)到毫秒級(jí)的延遲。因此，如果想挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值就需要解決這個(gè)問題。

針對(duì)該挑戰(zhàn)，英特爾擁有一個(gè)創(chuàng)新介質(zhì)叫3D Xpoint，基于該介質(zhì)有SSD和內(nèi)存產(chǎn)品。其中，傲騰數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存可以被認(rèn)為是一個(gè)新物種。首先它擁有內(nèi)存級(jí)的延遲，但掉電內(nèi)存的數(shù)據(jù)不會(huì)失去，相對(duì)來(lái)說(shuō)它打破了傳統(tǒng)內(nèi)存和存儲(chǔ)的邊界，比傳統(tǒng)的DDR內(nèi)存大很多的前提下，可以大大提升編程的模型，提升業(yè)務(wù)運(yùn)行的性能。

不僅如此，傲騰數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存有兩種工作模式，直接訪問模式和內(nèi)存模式，前者的特點(diǎn)是內(nèi)存的訪問直接可見，應(yīng)用程序可以直接優(yōu)化，內(nèi)存模式只用到了大容量的特點(diǎn)。由于是一種新的介質(zhì)，讀寫壽命的問題不用擔(dān)心。但這不是替代DRAM的產(chǎn)品，用戶對(duì)于保留DRAM和同時(shí)使用新介質(zhì)的接受程度也比較高。

基于3D XPoint介質(zhì)的更新的SSD固態(tài)硬盤，這種固態(tài)性盤相比傳統(tǒng)基于NAND的固態(tài)硬盤延遲更低，防御性能會(huì)更高。

連接讓數(shù)據(jù)傳輸更快

數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ)問題解決后，數(shù)據(jù)的傳輸問題也需要解決。英特爾在數(shù)據(jù)傳輸方面的專家表示，數(shù)據(jù)在進(jìn)行大規(guī)模部署時(shí)，面臨的可預(yù)測(cè)性挑戰(zhàn)包括抖動(dòng)性和數(shù)據(jù)的延遲，以及響應(yīng)時(shí)間。

英特爾將在今年第三季度發(fā)布的下一代以太網(wǎng)100G產(chǎn)品主要有兩個(gè)創(chuàng)新技術(shù)。第一個(gè)是ADQ，它針對(duì)特定的工作量提升應(yīng)用性能，減抖動(dòng)和延時(shí)，提高帶寬。另外一個(gè)是DDP，在800系列產(chǎn)品當(dāng)中，整個(gè)流水線的編程能力都支持，又通過相應(yīng)的接口和工具來(lái)實(shí)現(xiàn)。

隨著現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，特別是5G技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是爆炸性的增長(zhǎng)，英特爾的目標(biāo)是要把數(shù)據(jù)傳輸?shù)酶?，也就是說(shuō)DDP和ADQ最主要的目的就是讓數(shù)據(jù)傳輸?shù)酶臁?/p>

另?yè)?jù)了解，英特爾還有基于硅光技術(shù)的互連產(chǎn)品，以及基于高性能運(yùn)算、低延遲網(wǎng)絡(luò)的OMNI-PATH的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

軟件的重要性更加突顯

雖然上面我們一直在強(qiáng)調(diào)硬件產(chǎn)品的重要性，但在大數(shù)據(jù)和AI時(shí)代，軟件以及軟硬一體的能夠發(fā)揮的潛力正越來(lái)越明顯。據(jù)介紹，英特爾已經(jīng)上市的SkyLake架構(gòu)產(chǎn)品，通過不斷的硬件軟件調(diào)優(yōu)，在某些應(yīng)用上，SkyLake的性能提高了275倍。

另外一個(gè)例子是第二代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器。至強(qiáng)9200系列與其它廠商的同級(jí)別產(chǎn)品對(duì)比（基于第三方公開評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)），整體性能提升從1.4倍到最高的25倍，而這25倍提升很重要的原因就是英特爾在軟件優(yōu)化。

另外，在與ISV的合作中，在AI方面，通過軟件方面的調(diào)優(yōu)，可以最大化地應(yīng)用到英特爾的架構(gòu)，AI推理方面的性能提升非常巨大。AI性能的提升關(guān)鍵的一點(diǎn)是指令集。通過增加針對(duì)推理任務(wù)場(chǎng)景加速的英特爾DL Boost指令集，這個(gè)指令集已經(jīng)對(duì)主流開源框架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，在使用第二代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器時(shí)，如果數(shù)據(jù)是FP32的精度，AI性能可以提升3-4倍，如果采用Int8數(shù)據(jù)類型，經(jīng)過優(yōu)化后AI性能也可以獲得2倍性能提升。

英特爾FPGA產(chǎn)品線當(dāng)中最新的一個(gè)產(chǎn)品家族Stratix 10也提現(xiàn)了軟件的價(jià)值，英特爾提供了一套針對(duì)深度學(xué)習(xí)的計(jì)算開發(fā)庫(kù)DLA，這個(gè)工具庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)是比較快的讓AI的開發(fā)者，AI的軟件設(shè)計(jì)者利用他對(duì)C++這種語(yǔ)言的熟悉能力，直接編寫FPGA的軟件應(yīng)用。

為了更好地發(fā)揮軟件的優(yōu)勢(shì)，兼具簡(jiǎn)便和可擴(kuò)展、開放性和提供統(tǒng)一的開發(fā)體驗(yàn)，英特爾有個(gè)內(nèi)部項(xiàng)目oneAPI，該項(xiàng)目將在今年第四季度交付。

雷鋒網(wǎng)小結(jié)

面對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代，谷歌要AI First，國(guó)內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)巨頭們向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型，英特爾去年八月提出以數(shù)據(jù)為中心的策略。但是，想要挖掘數(shù)據(jù)真正的價(jià)值，處理器只是最基礎(chǔ)的，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸、安全、軟件都缺一不可，相比其他芯片巨頭，英特爾的特點(diǎn)是擁有全面的產(chǎn)品線，這也是BATJ與英特爾合作直接感受到的。但真正能發(fā)揮全面產(chǎn)品線優(yōu)勢(shì)的，是不斷創(chuàng)新的技術(shù)以及更好的整合，我們看到英特爾已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域有了不同程度的創(chuàng)新，并且想要通過oneAPI實(shí)現(xiàn)很好的整合，市場(chǎng)的接受度最終如何？拭目以待。雷鋒網(wǎng)

相關(guān)文章：

蘋果與英特爾分手內(nèi)幕曝光，自研 5G 基帶 2025 年可期

英特爾首次向其投資者談?wù)撘粋€(gè)不為人知的“秘密”

雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見轉(zhuǎn)載須知。