英特尔依然是那个英特尔,且看英特尔的城防体系

作者:www.9ill.com浏览次数:发布时间:2019-07-26 23:40
【内容提要】【PConline杂谈】数字时代所带来的变化是深刻的。在这一概念的驱使下,我们不仅发明了新的应用形态,更在这种新的应用及业务需求下规划了整个企业IT架构。在这种新的IT架构中,传统的计算、存储、网络等资源已经不再是用户关注的重点,取而代之的则是包括AI、

 【PConline杂谈】数字时代所带来的变化是深刻的。在这一概念的驱使下,我们不仅发明了新的应用形态,更在这种新的应用及业务需求下规划了整个企业IT架构。在这种新的IT架构中,传统的计算、存储、网络等资源已经不再是用户关注的重点,取而代之的则是包括AI、大数据、云计算、IoT等在内的各种能力。

  在这一IT行业的整体变革中,无数新公司极速崛起。因此,短短几年内,我们在IT的几乎所有领域都能看到新概念的崛起和流行。

  凡有新人笑,便有旧人哭。

  新进崛起的IT公司一方面在开拓新的市场和需求,另一方面,他们也在积极的革各大老牌IT企业的命。应用软件、数据库、中间件、管理软件、基础架构等各个领域的传统厂牌都在这场轰轰烈烈的变革中受到了或多或少的冲击。

  正如星星之火可以燎原,发生在应用层面的变革绝不会止于应用层面,而是会向着更上游的半导体领域蔓延。那么这场在应用领域引发无数“血雨腥风”的变革在上游半导体领域是否也会掀起同样的波澜?半导体行业的传统大佬能否靠自己的力量顺应并驾驭变革?

  没错,我们这里要谈的就是英特尔。

  变革的黎明,英特尔面临众多挑战

  作为行业中当之无愧的领导者,多年以来,英特尔凭借自身强大的产品和技术能力引领了整个行业的辉煌。但在新时代,英特尔却面临着诸多层面的挑战:

  挑战1:AMD?

  以不错的架构性能为前提,推出了EPYC系列处理器;在相同价位下提供更大的内存通道数和更多的核心数量,成功抬升了自身产品在数据中心市场中的占有率。。

  挑战2:ARM?

  优势在于其可以提供更好的集成度、可扩展性及能效表现。目前,一些冷存储、原生Android服务或Serverless计算已经开始尝试使用ARM处理器。

  挑战3:NVIDIA?

  以GPGPU为代表的多元化算力正在AI大热的加持下迅速崛起。而作为这一领域中的代表,NVIDIA也正迅速扩大自己在数据中心市场中的地位并通过收购及合作拓展自己领土。

  此外,包括Gen-Z和RISC-V在内的新架构、新指令集也都开始以自身的优势挑战英特尔所主导的传统计算机架构。如此看来,英特尔的前路的确布满荆棘。但已经平定四方稳坐龙头位置十几年的英特尔,真的就如此后知后觉、没有防备吗?

  这里,我们先不说利剑,只谈城墙。

  英特尔的城防

  虽然近几年在制程工艺领域进展缓慢的英特尔会被消费市场的用户时常以“挤牙膏”来调侃,但实际上,英特尔并没有真的闲下来。对于取得优势之后的英特尔来说,除了在新领域不断尝试之外,当然也会投入巨量精力在已经取得优势的领域中持续巩固优势,这才是符合商业逻辑的行为。

  经过十几年间不懈的努力,英特尔已经成功构建起了一圈由六大技术支柱共同组成的坚实城防。

  1、制程与封装

  对于制程与封装技术的追求目前仍旧是整个半导体行业永久不变的核心目标。

  就目前的产品线而言,英特尔的14nm工艺虽不能算是行业中最领先的存在;这是不争的事实。但论对现有工艺的掌握程度而言,英特尔仍旧是行业中的翘楚。

  以英特尔最新推出的第二代至强可扩展处理器而言,其中顶级的至强铂金9282处理器已经能够在单一处理器上实现56个物理核心和3.8GB的Turbo频率,整体TDP达到400W。处理器由两个Die组成,每个单独的Die约为694平方毫米。能够在商用产品中实现这样的频率、这样的核心面积、这样的功耗密度,足以说明英特尔对14nm工艺及相关封装技术的熟练程度。即便是量产工艺领先半步的三星和台积电也无法在7nm技术条件下生产出这样的产品。

  这样恐怖的工艺成熟度意味着使用英特尔至强铂金9282处理器的系统(目前仅有原厂系统)可以在双路情况下提供112个物理内核,实现同等机架空间内2倍的计算密度。

  而在5月底,使用10nm工艺的Ice Lake处理器也终于千呼万唤始出来,最终产品将于2019年底最先在笔记本平台面市。届时,英特尔将至少追平行业顶尖制程工艺水平,甚至还将在晶体管密度和成品性能等方面再次领先行业。当然,按照以往经验,新工艺下的数据中心产品则将会在消费级产品面市的一年后上市。

  对于英特尔来说,重回行业巅峰需要时间,但这一目标已经被列上日程。

  这里还要顺便再提一句。最新推出的英特尔® Agilex™ FPGA已经采用了10nm工艺,并实现了3D封装。通过将多个不同功能、不同IP、不同制程的Die进行堆叠之后统一封装,Agilex能够在片上实现更完整的功能、更好的集成性和更小的体积。这与在手机领域常见的“先封装再堆叠”原理相同,但效率不可同日而语。

  2、 XPU架构

  针对不同的应用负载,算力的多元化在当前技术条件下已经成为公认的趋势。

  虽然竞争对手都会用自己的GPU、ASIC、MIPS等处理器或芯片在某一应用领域对标英特尔的通用处理器,并宣称自身具备xx倍的优势;但坦率的讲,把针对某一计算类型或某些特定算法而制造的处理器(芯片)在单一应用场景中与通用处理器来对标性能,这种做法本身是欠妥的。

  面对算力多元化的趋势,英特尔有自己的解决方案——XPU体系。

  CISC指令架构虽然强调在单一处理器内针对多种计算类型进行特别优化以获得更好的应用编程及运行效果,但作为一款通用处理器,其核心目标依然是为所有计算类型提供支持,而非限定在某一特定计算类型。

  掌握了这一思路,我们便不难理解英特尔的XPU架构。

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