算力說
即便提出了“超異構計算”這樣的超級概念,英特爾在“數據為中心”的戰略轉型道路上也不會一帆風順。
在近日舉辦的2019第三屆全球人工智能大會上,英特爾中國研究院院長宋繼強指出,AI和5G技術都是非常重要的變革,而他們恰恰都將在2019、2020年達到可用,我們要充分利用這兩個變革性技術的乘法效應,促進產業升級。
具體來說,隨著AI和5G這兩種革命性技術的歷史性交匯,海量多結構數據應運而生,計算加速需求將更加多元化,傳統的異構計算已經不能滿足產業應用對AI計算的需求,而英特爾推出的“超異構計算”或將解決目前面臨的諸多問題。
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何為“超”異構計算
要理解“超異構計算”,首先要明白傳統的異構計算。
據算力智庫了解,“異構計算”并非一個新概念,它誕生于上世紀80年代,指的是在完成一個任務時,采用一種以上的硬件架構設計,把它們組合在一起。組合方式主要有兩種:一體化SoC(Systems on Chip)和分體式板卡。前者指的是一顆芯片中集成了多種計算能力的計算模塊,比如有CPU、GPU、通訊模塊、視頻處理加速器等,最終呈現是單芯片;后者指的是把擁有不同計算能力的芯片通過板機整合起來。
兩者在進行AI計算時都有各自的局限性。
一體化SoC的特點在于專用性最強、能耗最低、性能可能也最高,能效比非常好,但需要量很大,也就是應用范圍很廣,才值得去做?!耙惑w化SoC的Time to Market不好,從提需求到最后拿到這顆芯片,一般需要18個月。18個月以后,這個需求是不是最合適的需求,還是需求已經變了,這個就很難確定。另外,實施難度開發難度也會比較大,因為他要把不同的加速模塊放到一個工藝節點上去,重新去設計、去驗證。所以很多事情要重做,而且不一定能夠保證完全對?!彼卫^強說道。
分體式板卡的優勢在于靈活,想用的時候可以隨意組合,但板與板之間連接的功耗、帶寬速度都要打很大折扣。
資料來源:宋繼強演講PPT
宋繼強指出,傳統的異構計算已經不能滿足現在的需求,“超異構計算”就是要發揚傳統異構的好處,避免原來的劣勢。
據介紹,“超異構計算”這一概念由英特爾提出,包含三大要素:多架構、多功能芯片;多節點和先進封裝技術;統一的異構計算軟件。在一定程度上,“超異構計算”可以理解為通過封裝技術所實現的模塊級系統集成,即通過先進封裝技術將多個小芯片(Chiplet)裝配到一個封裝模塊當中,既簡化了SoC的復雜技術,更加靈活,又避免了PCB板級集成的性能和功耗瓶頸。
資料來源:宋繼強演講PPT
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AI遇上5G,乘法效應帶來聚變
英特爾之所以會提出“超異構計算”概念,離不開在AI和5G大勢之下,它對多元化計算需求市場的判斷。根據IDC估計,在5G通信與人工智能的推動下,數字經濟已經向社會全面滲透,從2015年到2025年,全球數據量以25%的年復合增長率攀升。到2025年,全球產生的數據量將達到175ZB,全球智能互聯網設備2025億部。
人工智能當下的蓬勃發展,宋繼強認為是由深度學習驅動。從2012年ImageNet的突破開始,人工智能的發展分為幾個階段:第一,證明階段,學術界通過小規模測試證明了像物體識別、人臉識別等AI算法具有替代人的潛力;第二,實用化階段,2016年,以AlphaGo戰勝世界冠軍為代表的大事件讓人工智能進入系統級、實用化階段。第三,規模化階段,2020年開始AI技術將結合產業進行規?;逃?。
資料來源:宋繼強演講PPT
而從外部的通信環境來看,2019年已經開始試商用5G,2020年將正式商用。“現在云和終端的結合是比較初步、直接的,是信息和資源的共享,計算和存儲資源分散在云和終端兩塊。5G到來后,它可以為我們帶來高帶寬、低延遲、經濟成本可控的環境,那么其實整個端到云是一個連續體。”宋繼強表示。
以自動駕駛的汽車為例,未來一臺車每天將產生4TB數據,其中部分數據可以在云端,還有些數據的計算要求是實時性和本地性,在附近位置處理計算是最合適的,那就需要邊緣計算——這是5G條件下可以實現的一個好處。
值得留意的是,AI和5G恰恰在2019、2020年實現歷史性交匯,而他們之間的乘法效應將帶來聚變。宋繼強認為,AI是通用技術,是數字時代的基礎能力,它能為5G網絡注入自主優化能力;5G的連接能力,將推動萬物智能互聯,讓提升的AI智能無處不在。
他進一步指出,數據不一定是結構化的,所以計算加速的需求會不盡相同,同時,由于數據部署在終端、邊緣和云端,這對功耗實時性、成本、芯片尺寸大小等性能會有不同的要求。也就是說,計算的多元化需求將同時產生。
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英特爾“大象”轉身
如果我們對英特爾的印象還停留在PC時代的“intel inside”,恐怕不足以理解英特爾提出“超異構計算”概念的初衷。實質上,在前任CEO布萊恩·科再奇在職時期,英特爾已經提出了從“晶體管為中心”到“數據為中心”的轉型,而“超異構計算”正是“數據為中心”戰略中的一環。
此前多個公開場合,英特爾一直著重介紹其聚焦于六個工程領域的全新技術戰略,即:制程、架構、內存、互連、安全、軟件。這六個技術支柱是環環嵌套的關系,通過超異構計算,英特爾可以集成不同架構、不同制程、3D封裝、互連和OneAPI等技術創新,為客戶提供更多的靈活性和更快的產品上市時間。
但也有不愿具名的業內人士告訴算力智庫,英特爾所謂的超異構計算,本質還是異構計算,“超”字主要從材料學、工業等角度去進一步提升計算能力,更多的恐怕是炒概念。
從業務表現來看,以數據為中心的業務遇到發展瓶頸。英特爾2019財年第一季度財報顯示,英特爾數據中心集團第一季度營收為49.02億美元,相比之下去年同期為52.34億美元,下降了6.3%;運營利潤為18.41億美元,相比之下去年同期為26.02億美元,下降了29.2%。
受數據業務牽連,在截至3月31日的這一財季,英特爾集團的凈利潤為40億美元,與去年同期的45億美元相比下降11%;營收為161億美元,與去年同期的161億美元相比持平。不僅如此,英特爾還下調第二季度和全年營收,預計 2019 年營收為 690 億美元,相比 2018 年 709 億美元,減少 19 億美元。
本月,英特爾還宣布退出5G基帶芯片市場,意味著未來5G智能手機芯片將不會出現英特爾的身影?!霸蚴窃谶@個市場當中看不到英特爾可以贏利的機會。我們決定在網絡基礎設施、自動駕駛及其它一些技術領域加大我們的工作力度。”英特爾CEO司睿博表示。
對于英特爾這頭昔日已經錯失移動互聯網風口、現在又可能錯失5G時代的“大象”,現在還正面臨互聯網巨頭自研及創新企業開發細分領域 AI 芯片的復雜競爭局面。
可以確定的是,這次“大象”的“轉身”,并不一定華麗。
作者:陳阿夸