英特爾2020年發(fā)布首款獨(dú)立繪圖芯片與NVIDIA分庭抗禮

英特爾(Intel)于12日舉行保密多時(shí)的「架構(gòu)日」(Architecture Day)，會(huì)中全面揭露下一代技術(shù)方向，除采用10納米工藝平臺(tái)的產(chǎn)品展示為亮點(diǎn)外，最受關(guān)注的就是英特爾聚焦于六個(gè)工程領(lǐng)域的技術(shù)策略，這些技術(shù)為更加多元化的運(yùn)算時(shí)代奠定了基礎(chǔ)，并擴(kuò)大了潛在市場(chǎng)商機(jī)，在2022年之前可望超過(guò)3,000億美元。

其中，英特爾推出了全新Gen11集成式繪圖芯片，較先前Gen9高出1倍，突破了1 TFLOPS的關(guān)卡，并再次重申2020年前將推出首款獨(dú)立繪圖芯片的計(jì)劃。

2017年突然宣布取消舉辦20年IDF(Intel Developer Forum)的英特爾，許久未見(jiàn)全系列技術(shù)架構(gòu)交流與未來(lái)展望，而在12日終于借由「架構(gòu)日」的舉行，向全球展現(xiàn)了英特爾所擁有的技術(shù)實(shí)力，一掃近年10納米工藝延宕、技術(shù)推進(jìn)瓶頸現(xiàn)等陰霾。

英特爾先前已對(duì)外澄清，2019年底將推出10納米處理器，2020年供應(yīng)給服務(wù)器市場(chǎng)，另外，7納米工藝的研發(fā)團(tuán)隊(duì)是分開(kāi)的，可同時(shí)并進(jìn)，不會(huì)互相干擾，7納米制程將不會(huì)出現(xiàn)10納米工藝延宕許久情形發(fā)生。

英特爾多位高層、架構(gòu)師和院士展示了下一代技術(shù)，并討論了因應(yīng)PC和其它智能型消費(fèi)者裝置、高速網(wǎng)絡(luò)、無(wú)處不在的人工智能(AI)，專(zhuān)業(yè)云端數(shù)據(jù)中心和自駕車(chē)等與日俱增的高數(shù)據(jù)密度工作負(fù)載的策略進(jìn)度。

當(dāng)中展示了一系列以10納米工藝為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，其將用于PC、數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，同時(shí)也預(yù)覽了針對(duì)擴(kuò)展工作負(fù)載范圍的其它最新技術(shù)。

另外，英特爾也說(shuō)明聚焦于六個(gè)工程領(lǐng)域的技術(shù)策略，其中重要的投資和創(chuàng)新，預(yù)計(jì)將推動(dòng)技術(shù)和用戶(hù)體驗(yàn)的大幅提升，包括先進(jìn)工藝和封裝、新架構(gòu)以加速AI和繪圖等專(zhuān)業(yè)任務(wù)、超快速存儲(chǔ)器科技、高帶寬網(wǎng)絡(luò)芯片互聯(lián)、嵌入式安全功能，以及統(tǒng)一及簡(jiǎn)化編程、開(kāi)發(fā)者可以針對(duì)全系列英特爾運(yùn)算發(fā)展藍(lán)圖(compute roadmap)使用的通用軟件。

全新3D封裝技術(shù)Foveros 2019年下半面市

針對(duì)各項(xiàng)技術(shù)，英特爾也逐一說(shuō)明，其中在「邏輯芯片3D堆疊」方面，英特爾繼2018年推出嵌入式多芯片互連橋接(EMIB)2D封裝技術(shù)后，首度展示名為「Foveros」的全新3D封裝技術(shù)，首次帶來(lái)了3D堆疊的優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)邏輯對(duì)邏輯(logic-on-logic)的集成。

Foveros為結(jié)合高效能、高密度和低功耗芯片制程技術(shù)的裝置和系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)，可首度將芯片堆疊從傳統(tǒng)的被動(dòng)矽中介層(passive interposer)和堆疊存儲(chǔ)器擴(kuò)展到高效能邏輯，如CPU、繪圖和AI處理器。

Foveros技術(shù)提供極大的彈性，因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員希望在新的裝置設(shè)計(jì)中「混搭」(mix and match)技術(shù)IP模塊與各種存儲(chǔ)器和I / O元件。其允許將產(chǎn)品分解成更小的「小芯片」(chiplet)，其中I/O，SRAM和電源傳輸電路可以建入底層芯片(base die)當(dāng)中，高效能邏輯芯片則堆疊于其上。

英特爾預(yù)計(jì)將自2019年下半開(kāi)始使用Foveros推出一系列產(chǎn)品。首款Foveros產(chǎn)品將結(jié)合高效能10納米運(yùn)算堆疊小芯片和低功耗22FFL底層芯片，將以小巧的外型實(shí)現(xiàn)優(yōu)異效能和功耗效率。

次世代CPU微架構(gòu)Sunny Cove明年推出

此外，英特爾展示了次世代CPU微架構(gòu)「Sunny Cove」，可提高一般運(yùn)算任務(wù)的單一時(shí)脈效能和功耗效率，并包含加速AI和加密等特殊用途運(yùn)算任務(wù)的新功能。Sunny Cove可以減少延遲并促進(jìn)高流量，提供更大的平行運(yùn)行能力，進(jìn)一步改善從游戲到媒體到數(shù)據(jù)導(dǎo)向應(yīng)用程序等領(lǐng)域的體驗(yàn)。Sunny Cove將成為2019年稍晚推出的服務(wù)器Xeon及PC客戶(hù)端Core處理器的基礎(chǔ)。

Sunny Cove的功能包括：進(jìn)階的微架構(gòu)可平行執(zhí)行更多操作程序；新的算法可減少延遲；增加索引緩存(key buffer)和快取存儲(chǔ)器的大小，以?xún)?yōu)化以數(shù)據(jù)為中心的工作負(fù)載；特定使用案例和算法的架構(gòu)擴(kuò)展。例如，用于加密的新效能提升指令，如矢量AES和SHA-NI，以及壓縮／解壓縮等其它關(guān)鍵使用案例。

2020年前將推出首款獨(dú)立繪圖芯片

值得一提的是，英特爾也宣布推出全新Gen11集成式繪圖芯片，配備64個(gè)增強(qiáng)型執(zhí)行單元，比先前的Gen9(24個(gè)EU)高出1倍，突破了1 TFLOPS的關(guān)卡，亦預(yù)期采用最新媒體編碼器和解碼器，支持4K影片串流和受限功率范圍(constrained power envelope)中的8K內(nèi)容創(chuàng)作，并將采用適應(yīng)式同步(Adaptive Sync)技術(shù)，為游戲提供流暢的幀率。

從2019年開(kāi)始，以10納米為基礎(chǔ)的處理器將采用新的集成式繪圖芯片。英特爾也再次重申了在2020年之前推出其首款獨(dú)立繪圖芯片的計(jì)劃。

由于英特爾先前二次進(jìn)軍獨(dú)立繪圖芯片市場(chǎng)皆鎩羽而歸，而此次再起搶進(jìn)，人才、資源全面到位就緒，目標(biāo)不只是一般高階消費(fèi)性電競(jìng)PC市場(chǎng)，更看重的是可助力繪圖芯片搶食數(shù)據(jù)中心、AI及機(jī)器學(xué)習(xí)新戰(zhàn)場(chǎng)。

在由超微(AMD)重金挖角來(lái)的新任架構(gòu)長(zhǎng)Raja Koduri領(lǐng)軍下，英特爾終于能向NVIDIA、超微下戰(zhàn)帖，獨(dú)立繪圖芯片市場(chǎng)版圖將大洗牌，對(duì)于長(zhǎng)年以來(lái)不合理市況秩序，可望有所制衡導(dǎo)正，三雄鼎立有利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

英特爾也宣布推出「One API」計(jì)劃，包括一個(gè)全面且一致的開(kāi)發(fā)人員工具套組，用于將軟件搭配最能夠加速程序碼的硬件，以簡(jiǎn)化跨CPU、GPU、FPGA、AI和其它加速器的各種運(yùn)算引擎編程。公開(kāi)計(jì)劃版本預(yù)計(jì)將于2019年發(fā)布。

存儲(chǔ)器和儲(chǔ)存方面，英特爾亦更新Optane技術(shù)及基于該技術(shù)所開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。 Optane DC持久型存儲(chǔ)器是一款新產(chǎn)品，可將類(lèi)似存儲(chǔ)器的效能與數(shù)據(jù)持久性和大容量存儲(chǔ)融合在一起，讓更多數(shù)據(jù)更接近CPU，可以更快處理如AI和大型數(shù)據(jù)庫(kù)中使用的更大的數(shù)據(jù)集。其大容量和數(shù)據(jù)持久性、減少了儲(chǔ)存的耗時(shí)，并提高工作負(fù)載效率。Optane DC持久性存儲(chǔ)器為CPU提供高速快取存儲(chǔ)器(64B)讀取。

英特爾展示內(nèi)含1 Terabit QLC NAND芯片的固態(tài)硬盤(pán)(SSD)，如何將更多的大量數(shù)據(jù)從硬盤(pán)轉(zhuǎn)移到固態(tài)硬盤(pán)，從而加快數(shù)據(jù)的存取速度。Intel Optane SSD與QLC NAND SSD的組合將實(shí)現(xiàn)對(duì)最常用數(shù)據(jù)的低延遲存取。

此外，亦發(fā)布了深度學(xué)習(xí)參考堆疊(Deep Learning Reference Stack)，這是一個(gè)針對(duì)Xeon可擴(kuò)充平臺(tái)優(yōu)化的集成式高效能開(kāi)放原始碼堆疊，經(jīng)過(guò)高度調(diào)整，專(zhuān)為云端原生環(huán)境而構(gòu)建。在此版本中，英特爾透過(guò)降低與集成多個(gè)軟件組件相關(guān)的復(fù)雜性，使開(kāi)發(fā)人員能夠快速進(jìn)行原型設(shè)計(jì)，同時(shí)仍然為用戶(hù)提供客制化解決方案的彈性。