英特爾於日前盛大舉辦Intel Innovation活動,回歸以開發者為本的精神,強調對社群的重新承諾和跨越軟體與硬體的開發者優先策略,並宣佈一系列新產品、開發者工具和技術,包含第12代Intel Core遊戲處理器i9-12900K。
由英特爾(Intel)舉辦的Intel Innovation活動已於10月底盛大舉行,在為期兩天的活動中,重頭戲之一便是揭曉第12代Intel Core處理器,首波由Core i9-12900K領銜,共計有6款桌上型處理器推出。
這項代號為Alder Lake的桌上型處理器在稍早Intel 架構日中已透露一些技術細節,其最大的特色在於混合架構,在同一顆處理中同時具備效率核心(Efficient-core,E-Core)以及效能核心(Performance-core,,P-Core),最高單顆可由8顆P-core與8顆E-core組成,在概念上有點類似於傳統大小核心的設計。
其中,效率核心適用於低功耗行動應用至多核心微服務,根據Intel官方資料,若是對比Skylake微架構,在同樣的功耗下,效率核心可提供高出40%的效能,而在多核心處理下,4個效率核心相較以4條執行緒方式運作的Skylake雙核心,能夠提供多出80%的效能並降低功耗。而效能核心若是對比第11代Intel Core架構(Cypress Cove核心),於相同運作頻率之下,在寬廣及多樣的工作負載能夠提供約19%的提升。
除此之外,Alder Lake採用Intel 7製程,可支援DDR5記憶體(最高達4800MT/s)與PCIe 5.0介面(最多16條通道),也整合Intel Killer Wi-Fi 6E高速無線網路,藉以讓延遲和封包遺失情況降到最低。在預計推出的60款型號中,功耗從9W至125W都有。值得留意的是,此款處理器引入Intel Thread Director技術,可輔助作業系統調度決策,「在對的時間將對的執行緒放在對的核心」,以便讓兩種新核心微架構無縫協同工作。現階段已完成Windows 11整合。
Intel認為,運算能力已經滲透到各個層面,不管是在邊緣端(Edge)、資料中心(Data Center)或是雲端(Cloud)。而Alder Lake產品線除了針對遊戲之外,明年(2022年)也可能針對物聯網應用推出相關的型號,英特爾台灣分公司發言人鄭智成指出,物聯網晶片有幾個特性,包含長壽命以及耐高溫,由於要確保可靠性,因此需要較長時間的驗證,「雖然同樣是第12代Alder Lake,有些型號會晚一點上市,以應用在工控的場域中。」而除了Alder Lake之外,第11代處理器Tiger Lake也能作為IoT或邊緣端的應用,不只如此,用於影像辨識加速的Intel Movidius VPU也是邊緣端運算的其中一個選項。「如果把雲到端的運算拆解,中間過程會有許多角色,例如多接取邊緣運算(MEC)也是其中一種,這時就可應用第三代Xeon Scalable處理器。」
以開發者為本 oneAPI功能更多
以開發者為本的精神,強調對社群的重新承諾和跨越軟體與硬體的開發者優先策略,Intel也發布一系列新產品、開發者工具和技術,專注於成就開放生態系統,確保開發者可以選擇使用各自偏好的工具和環境,並在雲端服務提供者、開源社群、新創企業等方面建立信任和夥伴關係。包含更全面的Developer Zone、oneAPI 2022工具包和新的oneAPI卓越中心。
其中,oneAPI 2022工具包預計將有900項新功能會被推出。事實上,Intel在去年底已正式發布了oneAPI開發工具包完成版,oneAPI 2022工具包是其更新版本。這項產品的開發目的是為了提供開發者撰寫橫跨架構的程式,讓開發者得以在CPU、GPU、FPGA及其它加速器中,有效率地建立、分析與最佳化跨架構應用程式,而新版本將可透過首個統一C++∕SYCL∕Fortran編譯器和Data Parallel Python,為CPU和GPU增加跨架構的軟體開發功能,並擴展Advisor加速器效能建模,包括視覺化效能熱點的VTune Flame Graph,且透過延伸後的Microsoft Visual Studio Code整合和Microsoft WSL 2支援提高生產力。
另外,oneAPI卓越中心也新增11個合作夥伴,包括美國橡樹嶺國家實驗室、加州大學柏克萊分校、達蘭大學和田納西大學等等,藉由提供策略程式碼連接埠(Strategic Code Port)、額外的硬體支援、新技術與服務及課程開發,推動生態系進一步採用oneAPI。
「傳統程式在撰寫的過程中,如果應用程式很大,有幾千幾百萬行的程式碼,並不太容易找出瓶頸,」他指出,VTune是視覺化效能分析器,現在是OneAPI的成員之一,可以用來分析應用程式在何處還有可以再調校的地方,「幾乎所有購買HPC的企業都有在採用這個軟體,台灣包含國網中心、氣象局等也都有運用,只是現在所有的軟體都是oneAPI大傘下的成員,並且隨之精進,例如會有更友善的使用介面、更視覺化的呈現,以便更容易找出哪幾行程式碼可以再重新調整。」
貼近容器化趨勢發展 提供更廣泛的聯網性
而在資料中心基礎架構方面,Intel也預告在下一代Xeon Scalable系列處理器(Sapphire Rapids)將針對微服務以及容器化進行強化設計,相較於前一代,在Benchmark表現上可增加69%的處理容量(Capacity),「微服務以及Kubernetes現今的發展趨勢,Intel會一直朝這個方向前進,針對這些應用,不管是在效能或是容量上都會有所增加。」他提到,作為晶片公司,從硬體上的強化主要就是聚焦在效能以及容量上,Sapphire Rapids處理器會分成數個小晶片,採用的是EMIB封裝技術與先進的Mesh架構,但因為中間不需要Hub晶片溝通,所以更可以減少延遲。
此外,Intel也宣布與Google Cloud深入合作,發展代號為「Mount Evans」的ASIC IPU,這是由產業標準程式設計語言和開放原始碼Infrastructure Programmer Development Kit支援的開放式解決方案,以簡化開發者在Google Cloud資料中心存取此技術的方式。「Intel發展的IPU除了Mount Evans之外,還有以FPGA為基礎的全新IPU參考平台Oak Springs Canyon,此次與Google Cloud合作的Mount Evans是最複雜的,」鄭智成表示,產品設計的著眼點是希望透過以英特爾IPU為基礎的架構,讓雲端服務提供者(CSP)可以藉由從CPU卸載基礎設施任務至IPU,以最大化資料中心收益。
隨著網路提供從上到下和端到端的可程式化能力,未來將有望看見一個真正開放的完全可程式化網路。Intel也在網路領域不斷投入,例如Intel Tofino 3結構處理器(IFP)可透過P4的可程式化性和加速AI工作負載,為交換工作增添智慧。另外,AT&T也在活動中宣布將使用英特爾晶片,來部署即將推出的虛擬化無線存取網路(vRAN),使其能夠靈活地將自動化和類雲端功能導入其網路,並對效能、成本和營運效率進行最佳化。
他進一步說明,Intel Tofino 3是核心網路晶片,在許多高階的網路交換器中會採用,其具備高達25.6Tbps的吞吐量,「25.6Tbps或許不太容易理解,但現在的乙太網路最高是100Gbps,25.6Tbps等同是乙太網路的256倍。雖然現今網路的發展已經走向SDN,大型資料中心都用軟體來定義網路,但實際上還是需要有硬體來執行,Intel Tofino 3便是擔任硬體中核心晶片的角色。」
最後,Intel也宣布與美國阿岡國家研究所共同設計的Aurora超級電腦,採用了次世代Intel Xeon可擴充處理器和次世代英特爾GPU(代號Ponte Vecchio),將可提供超過2 exaFLOPS的雙精度浮點運算峰值效能。