曾经的巨头英特尔卷土重来,超算软件将成为未来重要发展方向

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在1968年刚成立的时候,英特尔是做存储器的。世界上第一款动态随机存储器(Intel 1103)就是他们发明的。也正是从这个产品出现之后,曾经的磁芯内存被半导体内存快速取代,英特尔也跃升内存市场的重要玩家。

但到了上世纪80年代,形势发生了巨变。因为内存门槛相对较低低,市场上出现了很多的竞争对手,日本人更是通过极高性价比的内存把包括英特尔在内的美国内存厂商打得叫苦不堪。这就驱使时任英特尔CEO的安迪格鲁夫在1985年做了一个重磅决定:放弃半导体内存业务,聚焦处理器,这成就了他们另一波辉煌。

进入21世纪第二个十年,刚过了知天命年龄的英特尔又要面临新一轮的挑战:一方面,材料和设备的局限性,让他们一直以来奉为圭皋的摩尔定律逐渐放缓,公司需要寻找新的提升处理器性能的方法;另一方面,来自多个领域的竞争者正在对英特尔的地盘虎视眈眈;再者,终端市场也在发生着前所未有的变化。

现在又到了半导体巨头蜕变的新时刻了。

从晶体管为中心到数据为中心

回看英特尔上一阶段的发展,无论是推进工艺制程的提升,还是改变芯片的架构,都是为了在同样的面积上集成更多的晶体管,满足终端的需求,创造更大的效益。但进入了新世纪,英特尔将目光投向了数据。英特尔全球副总裁兼中国区总裁杨旭先生日前在北京举办的英特尔中国媒体纷享会上指出:“英特尔正在从以晶体管为中心转变到以数据为中心”。

这一切都是他们看到市场的变化和基于公司现有产品布局做的决定。

全球创造的数字化数据量

从杨旭的介绍我们得知,在智能物联网、自动驾驶汽车和智能制造等应用的推动下,现在全球正在迎来数据大爆发时代。以中国大陆为例,去年共产生了7.6ZB的数据,到2025年,这个数据将会突破48.6ZB。“形态各异的数据的突然爆发,带来了海量数据的存储、传输和处理方面的需求,这就要求我们提供包括5G、网络、人工智能、云计算、存储和视觉等在内技术的更新”,杨旭补充说。

面向这股洪流,英特尔也提供了横跨不同架构和工作负载的领先产品。

英特尔持续增加的研发投入

据了解,英特尔是业界唯一一个能提供端对端服务的半导体厂商,公司能向客户提供包括CPU、GPU、基带、AI芯片、视觉处理芯片、FPGA和存储在内的多个系列的产品,这些备受好评的芯片将能帮助其客户更好地迎接未来,而庞大的研发支出,是英特尔芯片能够维持竞争力的一个关键。

杨旭告诉记者,英特尔一直以来都坚持将营收的20%投入到研发中去,公司的研发投入更是占领了全球半导体厂商研发份额的30%。正是这种领先全球的研发投入,帮助公司坐稳了全球领先半导体供应商的位置。

六大技术助推超异构计算时代来临

正如前文所说,数据洪流的爆发,必须需要技术的创新,但过往的一些发展模式已经拖慢了技术的前进步伐。但英特尔正在多个角度入手,确保创新的持续推进,为未来的发展需求蓄力。

在英特尔中国研究院院长宋继强博士看来,英特尔未来的创新筹码包括是个方面,分别是制程&封装、架构、内存&存储、互联、安全和软件。“基于六大技术支柱说带来的指数级创新将是英特尔进入未来10年乃至下一个50年的驱动力”,宋继强强调。

按照宋继强的说法,领先的制程将会是打造领先产品的关键基础。

据介绍得知,进入了2019年之后,英特尔的10nm产品将全面开发,当中包括了多款的CPU和FPGA的规划,公司也将继续引领先进制程;至于封装方面,全新的Foveros 3D封装将是英特尔未来提高芯片性能的另一个关键。

英特尔官方资料显示,该技术提供了极大的灵活性,设计人员可以在新的产品形态中“混搭”不同的技术专利模块、各种存储芯片、I/O配置,并使得产品能够分解成更小的“芯片组合”。这样能够提高芯片的集成度和性能。

英特尔六大支柱——封装

至于架构方面,英特尔会通过先进的封装和系统集成技术,把多样化的标量(scalar)、矢量(vector)、矩阵(matrix)和空间(spatial)计算架构组合部署到CPU、GPU、加速器和FPGA芯片中,并通过可扩展的软件堆栈释放强大的能力。

英特尔六大支柱——架构

来到内存&存储方面。我们知道,大容量、高速度的存储对于下一代计算工作负载至关重要,而英特尔拥有独特的优势,能将内封存储芯片和英特尔傲腾技术结合在一起,填补内存层级中的空白,从而在更靠近硅芯片的地方提供带宽。

英特尔六大技术支柱——内存&存储

互联则是未来实现大规模异构计算的一个关键。我们知道,现在无论是5G连接,还是芯片裸片的互联,都已经成为了产业关注的重点,而英特尔推动的互联技术,则可以解决无线、数据中心、处理器之间和片上封装等方面的互联,满足未来的需求。

六大技术支柱——互联

至于安全,随着安全威胁的不断涌现,使用英特尔的各种组件,可以建立更加可靠的安全策略。 英特尔拥有独特优势以提供安全技术,帮助实现端到端的全面提升,并让安全性成为关键的差异化因素。

六大技术支柱——安全

软件则能给英特尔的硬件架构带来数量级的提升。如英特尔正在推广的一个叫做one API的软件,它只需要一个统一的软件接口,客户编程即可扩展到CPU、GPU、FPGA和AI芯片等硬件平台。

六大技术支柱——软件

基于此六大技术支柱,英特尔希望跨入一个超异构计算时代,通过提供多样化的标量、矢量、矩阵和空间架构组合,以先进制程技术进行设计,由颠覆性内存层次结构提供支持,通过先进的封装集成到系统中,使用光速互联进行大规模部署,提供统一的软件开发接口及安全功能,为客户提供更多的灵活性和更快的产品上市,推动计算创新发展。

而面向未来,Intel也提供了包括如LOIHI神经拟态计算芯片和量子计算等选择,这将为客户的未来提供更多的可能。

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