英特爾發(fā)布Xe GPU意味著什么?

2020年11月11日，英特爾正式發(fā)布了其首款數(shù)據(jù)中心GPU，該GPU基于X e -LP微架構(gòu)，專為高密度、低時延的安卓云游戲和流媒體服務而設計。同時宣稱，英特爾oneAPI Gold工具包將于今年12月正式交付；英特爾軟件堆棧推出新功能，作為其硬件、軟件聯(lián)合設計方法的一部分。

猛然一看，前半句像是一條具有常識性錯誤的新聞，英特爾怎么會發(fā)布GPU？而一但補齊GPU這一環(huán)，英特爾在XPU整個環(huán)節(jié)上將有了強大統(tǒng)治力，猶如秦一統(tǒng)六國，揮斥方遒，出兵各大處理器類型。隨著布局的日趨完整，也開始發(fā)揮整體協(xié)調(diào)效應。

英特爾所謀劃的一切，得從此次發(fā)布GPU說起。

Xe GPU意味著什么？

此次發(fā)布的Xe GPU與以往的集成GPU有著本質(zhì)上的區(qū)別，此次GPU是首款面向數(shù)據(jù)中心的獨顯產(chǎn)品。采用英特爾能效最高的圖形架構(gòu)——英特爾Xe-LP微架構(gòu)，擁有低功耗、獨立片上系統(tǒng)（SoC）設計，并配備128比特管道和8GB專用板載低功耗DDR4顯存。

英特爾服務器GPU

從Xe架構(gòu)層面來講，Xe是一個基礎GPU架構(gòu)，是一個非常靈活、擴展性極強的統(tǒng)一架構(gòu)。此前，英特爾針對性地劃分為四個微架構(gòu)（Xe LP、Xe HP、Xe HPC、Xe HPG），能夠應用于幾乎所有計算和圖形領域，包括高性能計算、深度學習與訓練、云服務、多媒體編輯、工作站、游戲、輕薄筆記本、便攜設備等。

對于英特爾來說，GPU在高性能技術(shù)算方面擁有高效并行性、高密度運算以及超長圖形流水線等優(yōu)勢，絕對是不容錯過的“通用向量計算”的王牌，也非常適合英特爾以數(shù)據(jù)為中心的轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。

不僅如此，結(jié)合英特爾本身具備的優(yōu)勢，形成協(xié)同效果。本次正式發(fā)布的Xe-LP GPU能夠與英特爾至強可擴展處理器組合，服務提供商可在不改變服務器數(shù)量的情況下，單獨擴展顯卡容量，以在每個系統(tǒng)上支持更多流和訂閱用戶，并且同時實現(xiàn)較低的總體擁有成本（TCO）。通過在新華三3/4長、全高的x16 PCIe 3.0擴展卡內(nèi)封裝四個英特爾服務器GPU，即可在一個典型雙卡系統(tǒng)中支持超過100個安卓云游戲并發(fā)用戶。這一數(shù)量最高可擴展至160個并發(fā)用戶，實際數(shù)量取決于具體的游戲和服務器配置2。開發(fā)人員可利用目前Media SDK中的通用API，這一API也將于明年遷移到oneAPI視頻處理庫（oneVPL）當中。

目前，英特爾正在與諸多軟件和服務合作伙伴合作，共同將英特爾服務器GPU推向市場，其中包括Gamestream、騰訊和Ubitus。

在具體應用上，騰訊云游戲副總經(jīng)理方亮表示：“英特爾是我們安卓云游戲解決方案上非常重要的合作伙伴。英特爾至強可擴展處理器和英特爾服務器GPU，打造了一個高密度、低時延、低功耗、低TCO的解決方案，讓我們能夠在每臺雙卡服務器上生成超過100個游戲?qū)嵗?，諸如《王者榮耀》、《傳說對決》?！?/p>

此外，據(jù)英特爾表示，基于Xe-LP微架構(gòu)的英特爾服務器GPU將于今年正式出貨。與近期推出的英特爾銳炬 Xe MAX獨顯一道，該GPU將隨著英特爾Xe架構(gòu)產(chǎn)品和軟件計劃的不斷深入發(fā)展進一步為全球用戶提升視覺計算體驗。

縱觀英特爾所有擁有的所有處理器類型，在數(shù)據(jù)中心領域，GPU似乎是遲來的一位。當外界在不斷思考“某PU”適應未來計算的時候，英特爾卻提出了XPU戰(zhàn)略，以上帝視角俯瞰著整個計算領域。科技發(fā)展總需有人最先碰壁，XPU戰(zhàn)略的提出看似太過雄心壯志，卻是一次很具前景的引領和嘗試。

英特爾的“X”心思

巧合的是，Xe架構(gòu)、XPU、智能X效應，都藏著一個“X”，且背后的含義都是“靈活”、“統(tǒng)一”，這種概念似乎深入到英特爾的骨髓里，以至于起名都往“X”上靠。

放眼整個科技發(fā)展的大背景來說，X又代表著混亂，一個數(shù)據(jù)大爆炸時代的混亂，數(shù)據(jù)種類不同，傳感器的種類也大不一樣，數(shù)據(jù)獲得的途徑也千差萬別。對于英特爾來說，目前已經(jīng)掌握了CPU、GPU、ASIC、FPGA四種不同架構(gòu)。其中，CPU適合標量運算，GPU可用于矩陣運算或者加速器，ASIC等定制的可編程硬件可作為AI專用的加速器?？臻g運算，即在矩陣中用最少的路徑計算，可以用FPGA實現(xiàn)流程定制。

此前英特爾提出的“超異構(gòu)計算”就是典型的融合統(tǒng)一的思維，即采用多功能、多架構(gòu)的芯片處理和加速不同的運算負載，采用封裝集成技術(shù)將計算單元封裝在一個SoC，并具備統(tǒng)一異構(gòu)計算軟件的計算架構(gòu)。通過異構(gòu)的排列組合，可以實現(xiàn)定制化需求。

以XPU為中心，繼續(xù)往上游走就是英特爾“六大技術(shù)支柱”，往下游走就是英特爾的“智能X效應”。

前者為制程與封裝、架構(gòu)、內(nèi)存與存儲、互連、安全、軟件。此前英特爾中國研究院宋繼強表示，計算需求無處不在，而且日益多樣化，CMOS縮放、3D工藝技術(shù)、新架構(gòu)、新功能等將繼續(xù)推動摩爾定律向前發(fā)展，但是任何單一因素都不可能再滿足多元化的未來計算需求，而基于六大技術(shù)支柱的指數(shù)級創(chuàng)新，將是英特爾進入未來10年乃至下一個50年的驅(qū)動力。

后者既是產(chǎn)業(yè)效應，也是經(jīng)濟效應。英特爾公司全球副總裁兼中國區(qū)總裁楊旭在媒體見面會上第一次提出“智能X效應”時就表示，萬物智能化帶來指數(shù)級數(shù)據(jù)爆炸，智能科技的發(fā)展和應用，釋放數(shù)據(jù)的價值，使產(chǎn)業(yè)升級、經(jīng)濟升級邁向新拐點。具體來說，就是增值服務的智能化、跨產(chǎn)業(yè)的融合，深入到各行各業(yè)。

從技術(shù)到生態(tài)布局，融合、統(tǒng)一的策略代表著英特爾對未來的構(gòu)想，但背后的挑戰(zhàn)非常巨大，每一個技術(shù)分支都會有來自世界頂尖公司的挑戰(zhàn)，讓外界覺得英特爾疲于應對，從而某些技術(shù)分支稍有落后。但從整體性來看，所有的技術(shù)布局都是英特爾滾滾向前的燃料。

oneAPI的魅力

以上所述的XPU戰(zhàn)略，涵蓋了英特爾所有硬件布局，如果僅此而已，對于開發(fā)者來說就是雜亂無章的。oneAPI的存在，完美了解決了不同架構(gòu)硬件在軟件端互聯(lián)的問題，也符合了英特爾統(tǒng)一融合的思想理念。oneAPI將定義和引領一個人工智能日益融合、異構(gòu)及多架構(gòu)的編程時代。

oneAPI是一個統(tǒng)一的、簡化的編程模型，旨在簡化跨多架構(gòu)的開發(fā)過程（如CPU、GPU、FPGA、加速器）。提供一個通用、開放的編程體驗，讓開發(fā)者可以自由選擇架構(gòu)，無需在性能上作出妥協(xié)，也大大降低了使用不同的代碼庫、編程語言、編程工具和工作流程所帶來的復雜性。相對于今天的基于單個廠商的封閉式編程環(huán)境，oneAPI為開發(fā)者提供了極富競爭力、也更先進的可替代選擇，幫助他們在保留現(xiàn)有軟件投資的基礎上，搭建一座無縫連接的橋梁，從而為未來的多架構(gòu)世界創(chuàng)造更多豐富的應用程序。

據(jù)英特爾宣布，英特爾oneAPI Gold工具包將于12月在本地和英特爾DevCloud上免費提供，同時還將提供包含英特爾技術(shù)咨詢工程師全球支持的商業(yè)版本。英特爾還會將英特爾Parallel Studio XE和英特爾System Studio工具套件遷移到oneAPI產(chǎn)品中。

此外，英特爾DevCloud平臺可供開發(fā)者在各種英特爾架構(gòu)上測試代碼和工作負載，現(xiàn)已增加了新的英特爾?銳炬? Xe GPU硬件。英特爾銳炬Xe MAX 圖形顯卡現(xiàn)在也可供公開訪問；同時，Intel Xe -HP已開放給特定的開發(fā)者使用。

oneAPI得到了業(yè)界的支持，近期微軟Azure和谷歌的TensorFlow已經(jīng)宣布支持oneAPI；眾多領先的研究機構(gòu)、公司和大學也支持oneAPI。

如果說XPU是英特爾自身廣泛而綜合實力的體現(xiàn)，oneAPI則是英特爾以技術(shù)為基礎而建立的生態(tài)幫派。英特爾公司戰(zhàn)略的基礎都為統(tǒng)一、融合，就像秦統(tǒng)一六國，有了自己硬件基礎后，開始統(tǒng)一文字、貨幣、度量衡這種軟實力。從競爭對手的收購動作來看，似乎也想效仿英特爾的策略。當下誰都無法對未來計算的形式下最終結(jié)論，最好的策略就是看準某一大方向，通吃所有計算形式，變成滾滾向前的巨輪，直到碰壁，并撞碎它。
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