在CES 2020发布会上,英特尔回(huí)顾过去,展示了人工智能技(jì)术在防灾备灾、娱乐、体育等多个领域的应用,很好的展现了(le)英(yīng)特尔已(yǐ)经将AI融入云、网络、边缘(yuán)和(hé)PC。展望新(xīn)的一年(nián),即将推(tuī)出的第三代至强可扩展(zhǎn)处理器(qì)、最(zuì)新酷睿移动处理器(代号:Tiger Lake)、Xe架构独立(lì)图形显卡DG1预览版,都(dōu)预(yù)示着(zhe),英特尔的AI大(dà)时(shí)代即将到来。
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2016年(nián),转型重要(yào)的转折点
2012年开(kāi)始兴起的深度学(xué)习热潮(cháo),引发(fā)了新一轮的AI热潮,将我们带(dài)入了大(dà)数据和AI时代。面对这次技术(shù)变革(gé),英特(tè)尔显然不会错过。2015年,深(shēn)度学习的热潮从学术圈蔓延至产(chǎn)业界,对于(yú)新技术和新市场最为敏感(gǎn)的AI初创公司相继成立,AI芯片的创业热潮也开始(shǐ)兴起。
2016年,英特尔前CEO科再奇(Brian Krzanich)提出,英特尔要从一家(jiā)PC公(gōng)司转型为驱动云计算和(hé)数以亿计(jì)的智(zhì)能(néng)互联计算设备的公司。由此,英特尔拉(lā)开了以数据为(wéi)中心转型的(de)序幕。
数据被(bèi)比作未来的(de)石油,到2025年,全球数据量将剧增至163 ZB。但据(jù)可(kě)靠推测,这些数据中真正得到(dào)利用、处(chù)理并且采(cǎi)取相应行动的数据占比仅约1%。因此,更多地(dì)挖(wā)掘(jué)出数据的价值变得至(zhì)关重要,这也是科技巨(jù)头们正(zhèng)在做的事情。
2018年(nián),英特尔提出了包括制程&封装(zhuāng)、架构、内存&存储、互连、安(ān)全、软(ruǎn)件在内的六大技术支柱(zhù),这是英特尔(ěr)面对智能互联世界能够拓展新(xīn)方向(xiàng)的基石。
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2019年,英(yīng)特尔转型已过(guò)半,也迎来了新一任CEO Bob Swan(司(sī)睿博)。新任(rèn)CEO仍然延续英(yīng)特尔“数据为(wéi)中(zhōng)心”的定位,并且大(dà)力拓(tuò)展5G、人工智能、智能边缘等领域的能力。
司睿博说:“英特(tè)尔的雄心(xīn),是(shì)帮助客(kè)户最大限度地利用人工智能、5G和智能边缘等转折(shé)性技术变革,共同为生活添彩,塑造我们未(wèi)来数(shù)十年的世(shì)界。正如我们今天所着重介绍(shào)的那(nà)样,英特尔(ěr)推动智(zhì)能融入计算技(jì)术的方方面面,以(yǐ)创造前(qián)所(suǒ)未有的积极影响。”
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显(xiǎn)然,2016年是英特(tè)尔拥抱AI和大数据时(shí)代的(de)重要节点,2017明确的以数据(jù)为中心定位,以及2018年更加清晰的战略,都是为了引领(lǐng)AI、5G、智能边缘这些转折(shé)性技(jì)术的发展(zhǎn)。
特别是(shì),为了能够在AI这个智能互联赋能技(jì)术(shù)上领先,英特尔充分发挥了一家巨头公司(sī)的优(yōu)势——并购。
超(chāo)350亿美元补充AI芯实(shí)力
2015年(nián)到2019年(nián)四年间,英特尔在AI芯片领域连续达成了5笔重要收(shōu)购(gòu)交易(yì),这也是英特尔引领转折性技术发展快速且(qiě)有效地方法(fǎ)。
2015年(nián),英(yīng)特尔宣布以总价约为167亿美元的价格收购Altera。Altera是当(dāng)时全球第(dì)二大FPGA公(gōng)司,其产品主(zhǔ)要用于电信和无线通信设备(bèi)。
开启转型的2016年,英特(tè)尔就收购Nervana Systems。英特尔希望借助收购提升人工智能产品(pǐn)的开发(fā)能力(lì),并增(zēng)强英特尔至强(Intel Xeon)及至强融(róng)核(Intel Xeon Phi)处理器的深度学习(xí)性能。这笔(bǐ)交易的细节条款(kuǎn)官方并(bìng)未透露(lù),但有内部人士表(biǎo)示交易金额(é)至少为3.5亿美元。
收购Nervana Systems的一(yī)个月后,英特尔又收购了AI视(shì)觉芯片公司Movidius,该公司的低价(jià)、低功耗、高性能的视觉(jiào)处理器芯片广泛应(yīng)用于机器人、无人机、VR等产品中(zhōng),但交易的金(jīn)额同样没有披(pī)露。
2017年,英特(tè)尔(ěr)又宣布以(yǐ)153 亿(yì)美元收(shōu)购mobilesye,这家(jiā)以色列的公司是全球领先的(de)计(jì)算及视觉、机(jī)器学习、数(shù)据分析、本地化辅助系统和自动驾(jià)驶系统服务提供商(shāng)。
时隔两年后,去(qù)年英特尔再次出手,以20亿美元收购Habana Labs,这家总部(bù)位(wèi)于以色(sè)列(liè)的AI芯片初(chū)创公司的(de)Goya云端(duān)AI推理处理器已实现商(shāng)用(yòng),Gaudi云端AI训练处理器也(yě)正在为特定超(chāo)大规模客户提供(gòng)样(yàng)品(pǐn)。
这5笔(bǐ)总金额超350亿(yì)美元的收购让英(yīng)特尔获得了FPGA、ASIC这两(liǎng)类(lèi)AI芯(xīn)片,加上(shàng)英特(tè)尔已(yǐ)有的CPU和GPU,英特(tè)尔成为了(le)全(quán)球(qiú)唯一一(yī)家拥有全类别(bié)AI芯片的公司,这(zhè)种(zhǒng)唯一性也(yě)正在(zài)转(zhuǎn)为英(yīng)特尔AI竞争的独特优势。
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收购(gòu)Altera两(liǎng)年后,英特(tè)尔发布了Arria 10 GX 可编程(chéng)加速,Arria FPGA是一(yī)款被广泛应用(yòng)的产品。2018年4月,英特尔宣(xuān)布旗下(xià)FPGA被正(zhèng)式(shì)应用于主流数据中心(xīn)OEM厂商(shāng)中。同年12月(yuè),英特尔(ěr)全球最大的FPGA创新中心落户中国重庆,目标是(shì)推(tuī)动中国以及全(quán)球FPGA生态的发展。2019年11月,英特尔发布全球最大容量FPGA——Stratix 10 GX 10M,搭载(zǎi)433亿个晶(jīng)体管,拥有1020万个逻辑元件(jiàn)。
从(cóng)技术到产品再到应用(yòng)和整个FPGA生态,英特(tè)尔在(zài)FPGA领域的实力已经无法忽视。
与此同时,两(liǎng)笔未知金(jīn)额的并购让(ràng)英特尔在专用AI芯片领域从云端到终端的竞(jìng)争力也(yě)开(kāi)始展现。2018年8月,英特尔公布了两款新(xīn)一代(dài) AI 芯片——Nervana NNP-T 和 Nervana NNP-I。NNP-T主(zhǔ)要用于深(shēn)度学习训练,NNP-I用(yòng)于大(dà)型数(shù)据中心的(de)推理芯片,根据英特尔给出的数据,NNP-I 1000对比英伟(wěi)达T4有3.7倍的(de)性能优(yōu)势。2019年,英特尔宣布(bù)NNP-I已经交付给Facebook,NNP-T也已经在百(bǎi)度的产品中(zhōng)商(shāng)用。
分享NNP-I和NNP-T已经商(shāng)用好(hǎo)消息的同时,英特尔还发(fā)布了新一代Movidius VPU,代号(hào)是Keem Bay,主要面向边(biān)缘端AI市(shì)场。据悉,新一代VPU采(cǎi)用全(quán)新的(de)高效能架构,与上一代VPU相比,其(qí)推(tuī)理性能有10倍提升。
而(ér)收(shōu)购mobilesye更(gèng)是(shì)让英特尔一(yī)举成(chéng)为了自动(dòng)驾驶领域(yù)的重磅玩家,在(zài)被(bèi)收购(gòu)前已(yǐ)经是ADAS领域重要玩家的(de)mobilesye,在2019年获得了(le)约30个主机厂(chǎng)的高(gāo)级辅助驾驶的设计订单,其(qí)中25%来自中国。CES 2020期间(jiān),mobilesye透露新一代产品EyeQ6将在2023年面世(shì),一颗EyeQ6芯片就相当于现(xiàn)在的6颗(kē)EyeQ5芯片(piàn),届(jiè)时一个EyeQ6芯片就可以实现所有的robotaxi的运(yùn)行操作了,这(zhè)让外(wài)界无比期待。
至(zhì)于收购不久(jiǔ)的Habana Labs,其云端AI芯片的落(luò)地进展就是其实力最好地说明。
还有需(xū)要强调的(de)一点,英特(tè)尔本来就(jiù)拥(yōng)有非(fēi)常强大的CPU和GPU。去(qù)年发布的第二代至强处理(lǐ)器,内置了机器(qì)学习(xí)加速(Intel DL Boost)功能(néng),推理性能(néng)提(tí)升1.4倍,将嵌入(rù)式AI性能提升到新的水平。CES 2020上,英特尔又透露了第三代至(zhì)强可扩展处理器训练性能提升将高达60%。
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提升(shēng)英特尔在(zài)AI训练领域竞争力更(gèng)重磅的产品还有(yǒu)今(jīn)年将发(fā)布的Xe架构独立(lì)GPU,这是英特尔聚集业内最顶尖专家打造(zào)的新(xīn)产品,今年的(de)发(fā)布(bù)将非常值得期待(dài)。
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因此,作为全球唯一一家拥(yōng)有CPU、GPU、FPGA、ASIC全类型(xíng)AI芯片的公司,英特尔的产品覆盖了训练到(dào)推理(lǐ),云端到终端的全场景,随着AI落地的(de)推进,英特尔的AI产品也会迅(xùn)速(sù)渗透(tòu)到工业,农(nóng)业,能源,交通(tōng),互联网(wǎng),金(jīn)融,健康等(děng)领域。
但要引领(lǐng)转折性技术的发展,仍需要进(jìn)一步挖(wā)掘全类型AI芯片的(de)潜力。
软硬融合(hé)释放(fàng)AI实力
AI非常重要的特征,也是一(yī)个很(hěn)大的挑战就是AI算法在不(bú)断迭代,对算力的需求也不断提升。因(yīn)此,一方(fāng)面需要(yào)不(bú)断提升AI芯片的算(suàn)力,并最大化芯片(piàn)有效(xiào)算力(lì),另(lìng)一方面,异构的系统的效(xiào)率以(yǐ)及AI软(ruǎn)硬一体化的程(chéng)度成为(wéi)了竞争力的(de)关(guān)键(jiàn)所(suǒ)在。
过去,为了能够提升芯片性能并缩小芯(xīn)片的(de)体积,需要借助先(xiān)进的半导(dǎo)体制程,把更多的功能(néng)集成(chéng)封装到一(yī)块(kuài)芯片(piàn)上,形成SoC。但随着芯片功能的(de)增加和体积的增大(dà),芯片设计、测试以及制(zhì)造的难度陡(dǒu)然增加,不仅增(zēng)加了(le)成本还会拖累产品的上市速(sù)度。为此,在水平(2D)层(céng)面集成(chéng)更多芯(xīn)片实现性能(néng)的提升(shēng),3D封装的概(gài)念(niàn)被提出。
2018年12月,英特(tè)尔(ěr)首次对外展示了逻(luó)辑芯片的3D堆叠封装方案(àn)——Foveros,可以(yǐ)在水平布置的芯片上垂直堆(duī)叠更多面积更小、功能更简单(dān)的小(xiǎo)芯片,提升功能和性能。Foveros大幅度降低成本并加速产品(pǐn)上市的同时(shí),也推动了先进多(duō)芯片封装(MCP)架构的发展(zhǎn)。
但MCP架构带来的更加复(fù)杂的异构系统,也让软件编程复杂性(xìng)更高,只有更好地(dì)融合,才能最(zuì)大程度满足(zú)AI的需求(qiú),降低(dī)AI应用的门(mén)槛(kǎn)。
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英特尔提出(chū)的(de)是oneAPI统一编程平(píng)台以(yǐ)及(jí)端到端的大数据处理+分析(xī)平台。oneAPI能够将英特尔的关键技术(shù)逐一连接,成为跨架构(gòu)、跨平台的整体解决方(fāng)案。也就是(shì)说(shuō),oneAPI可(kě)以简化AI的开发过程,而且实(shí)现了跨CPU、GPU、FPGA、ASIC多架构的简(jiǎn)化应用开发编程支持,解决了开发者在(zài)不同架构(gòu)开(kāi)发需要使(shǐ)用(yòng)不同的语言(yán)、库和(hé)软(ruǎn)件(jiàn)工具进行(háng)编程的局限,真正意义上(shàng)放大了(le)AI开发的价值。
另外(wài),英特(tè)尔统一的大数据分析和人工智能平台Analytics Zoo以及(jí)BigDL,能够(gòu)为整个(gè)数据分析和机(jī)器学习过程提供比现有框架更(gèng)加统一和集(jí)成化的支持。
更为(wéi)重要的(de)是,英特尔在AI上的实力,已经(jīng)在营(yíng)收(shōu)上体现。
英特尔AI 2020可期
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2019年(nián),英特尔实现了35亿美(měi)元(yuán)的AI营(yíng)收。2020年,无论是至(zhì)强第三代可扩(kuò)展处理器还是(shì)Xe架构独立GPU等硬件能力的提升,还(hái)是oneAPI的迭代,都能(néng)为英特尔带来(lái)更高的AI营收。
做出这种判断另一个重要的依据在于,挖掘(jué)数据(jù)价值(zhí)将是未来很长一段时间内(nèi)的关键(jiàn),并且随着AI算法的逐步成熟(shú),市场对于AI训练的需求将会以增量为主,对AI推理的(de)需求则会(huì)快速增加。
这恰(qià)好也是英特尔更加(jiā)擅长的,强大(dà)的CPU本身就更加擅(shàn)长AI推(tuī)理,收购带(dài)来(lái)的专(zhuān)用AI芯(xīn)片(piàn)更是(shì)能够在不同领(lǐng)域发挥出更大的AI推(tuī)理优势。与此(cǐ)同时,英特尔在AI训(xùn)练方面的实(shí)力也将增强,透(tòu)过统一的软件平(píng)台,英特尔的AI实力将进一步释放。
巨(jù)大的成功从来都不是一蹴而(ér)就,从2016年的(de)重要转折点,到眼下的(de)2020年,英(yīng)特尔(ěr)将AI内置到所有(yǒu)产品中,全(quán)线布局AI战场,以规模化优势和软硬(yìng)件协同创新推进AI实践,英特尔AI的(de)大时代(dài)也已经到来。