在數字經濟時代,數據與計算是永恒的主題。在我們即將邁入下一個十年之際,英特爾中國研究院院長宋繼強分享了未來數據與計算的變化,并回顧和展望了英特爾如何以數據為中心驅動未來計算。
宋繼強表示,現在的世界是由數據驅動的,我們需要超異構計算應對未來計算的突破式發展。“英特爾以數據為中心的轉型著眼于未來十年甚至二十年的IT產業發展,不只是為現在的計算打下了基礎,也為未來更大量的數據、更多樣化的數據奠定了基礎。”
格局:數據與計算的變化
從PC時代到云計算、IoT時代,從PC到服務器、移動互聯網設備,“計算機”變得無處不在,這直接帶來了海量的數據。
數據成為新的“石油”,在質和量兩個方面都有巨大的變化。數據量呈指數級增長,數據形態日趨多元化。
隨著IoT和智能終端的發展,原來讓云數據中心處理的計算和存儲開始下沉。不管是5G還是AI,數據的實時性、快速響應成為最大需求。越來越多的數據、越來越多的種類,海量數據在傳輸和處理過程中要越來越快。
宋繼強說,數據不應僅僅是簡單的存儲、傳輸,而是深度挖掘里面的價值。未經處理的數據毫無價值,只有將數據轉化為業務價值,才能創造新的服務和體驗。
數據從產生到最后產生商業價值的過程是一個長鏈條,這驅動了計算、存儲和傳輸需求。同時,人工智能、5G、邊緣智能是當今三大轉折性技術領域。這三項技術以數據為紐帶,實現了交匯與疊加,驅動未來增長和創新。
數據的變化直接帶帶來了計算的革新。從云到端,不僅僅是PC、服務器或其它設備,人工智能、云數據中心、物聯網、下一代網絡、自動駕駛等新型數據密集型工作負載不斷涌現,正驅動計算架構快速演進并呈指數級擴展。
面對多樣化的海量數據處理,異構計算日漸成為趨勢。宋繼強解釋說,當前的計算可以分為終端計算、邊緣計算和云計算,而異構計算的定義實際上就是我為了完成同一個任務用了多種不同架構的計算硬件,比如CPU、GPU、FPGA等。“未來十年,架構創新將成為計算創新的關鍵驅動力”
布局:英特爾把握現在與面向未來
針對數據和計算的變化,2017年,英特爾確立從“以PC為中心”向“以數據為中心”的轉型目標,打造從軟件到硬件、從通訊到計算到存儲的很完整的一套“以數據為中心”的計算架構、存儲方案、連接方案。
宋繼強表示,圍繞“以數據為中心”,英特爾從戰略發布、戰略收購、產品創新、生態合作多個維度全面布局。目前,英特爾在數據處理、存儲和傳輸領域具備全面的實力,能夠提供業界領先的云到端產品與解決方案。
比如在戰略發布方面,2017年3月英特爾成立了人工智能的產品事業部;在戰略收購方面,英特爾2015年12月完成收購Altera;在產品創新方面,2019年1月英特爾公布首款量產的10納米PC處理器Ice Lake;在生態合作方面,2018年11月英特爾發布“AI未來先鋒計劃”。
面向新的計算時代,英特爾2018年提出六大技術支柱,打造驅動未來指數級創新的引擎。英特爾領先的XPU硬件、oneAPI軟件以及異構整合能力,為塑造未來異構計算格局,免備案服務器,滿足多元化計算需求奠定了堅實基礎。
宋繼強說, XPU的目的是為了針對不同類型的工作負載,提供各種創新計算架構。而oneAPI面向跨CPU、GPU、FPGA和其它加速器在內的異構計算,提供統一和簡化的應用程序開發編程模型。
在異構整合方面,英特爾同時提供EMIB 2.5D和FOVEROS 3D封裝,賦予芯片設計更多靈活性。2019年7月,英特爾推出將EMIB和Foveros技術相結合的Co-EMIB技術。
Lakefield就是英特爾基于六大技術支柱,探索超異構計算的開端。Lakefield是采用Foveros技術的首款產品,其整合了高性能10nm計算堆疊“芯片組合”和低功耗22FFL基礎晶片。
同時,英特爾也披露了代號為“Ponte Vecchio”的全新類別的通用GPU,Ponte Vecchio將采用英特爾7納米工藝進行制造,采用英特爾Foveros 3D和嵌入式多芯片互連橋接(EMIB)創新封裝技術,以及多種其它技術,如高帶寬存儲器、CXL互連技術以及其它專利技術。
而“極光”(Aurora)超級計算機架構是英特爾基于六大技術支柱、實現超異構計算愿景的完整呈現,其采用了英特爾至強可擴展平臺和全新架構GPU,以及英特爾傲騰數據中心級持久內存和其它連接技術,成為美國首個全面采用英特爾以數據為中心技術產品組合的百億億次級計算系統。
基于數據量的指數級增長、數據形態的革命性變化、多元化計算需求,英特爾實現指數級創新,打造新產品、新應用、新服務、新體驗。
宋繼強表示,其實英特爾并沒有止步于此,而是繼續向前,探索未來計算,比如在神經擬態計算和量子計算方面的前瞻布局。