[原创] 英特尔芯片的反击
2021-04-08
14:00:46
来源: 半导体行业观察
在历经工艺延迟和竞争对手咄咄逼人的数年威胁之后，英特尔在最近半年似乎已经逐渐回到了正确的轨道上。
一方面，公司的老臣子、技术专家Patrick Gelsinger在离开多年后重返老东家，担任英特尔CEO一职，并召回了英特尔的多名专家，为公司未来的打技术硬仗储备了充足的“弹药”；另一方面，公司在战略上做了调整，也就是早前发布的IDM2.0战略，这个灵活的安排让芯片巨头可以在做好自己的芯片之余，还能腾出手来去拥抱晶圆代工的巨大商机；最后，在面对类似英伟达、AMD和ARM这些来势汹汹的竞争对手时，英特尔也在有计划地推进公司产品的迭代更新，日前发布的第三代至强可扩展处理器的产品以及一系列的相关产品组合就是当中的典型代表。
英特尔公司副总裁兼至强处理器与存储事业部总经理Lisa Spelman也指出，包括数据的传输、存储和处理在内的硬件和软件解决方案组合，正是英特尔的的基石。“因为对于英特尔来说，这是非常巨大的差异化的竞争优势，这是我们数据中心战略的核心。我们也看到生态系统当中的其他公司也在设法效仿这种策略，来打造自己的产品组合。”Lisa Spelman补充说。其中，CPU正是英特尔其产品的核心。而公司在2017年推出的至强可扩展系列处理器就是当中一个典型的代表。
英特尔引以为傲的CPU产品线大致可以分成两类，一个是面向消费级PC的酷睿系列，另一个则是面向数据中心的至强系列。按照Lisa Spelman的说法，至强是当今多元环境的基础，在不到十年的时间里，英特尔已经部署了超过10亿个至强核心，为云提供动力。而自2017年推出首款至强可扩展处理器以来，英特尔已经向全球客户交付了超过5000万颗至强可扩展处理器，支持着全世界的数据中心。按照其估计，全球已经有超过800个云服务提供商部署了基于英特尔至强可扩展处理器的服务器。
“我们可以看到CPU是客户购买决策的关键部分，但这不是唯一的因素，其中最酷的因素之一就是让客户看到我们提供的整个产品组合。通过使用整个产品组合，客户能完成复杂而重要的购买决策，这是他们必须要做出的决定和选择。”Lisa Spelman告诉记者。“之所以能获得那么多公司的认可，主要是得益于我们围绕至强建立了广告阔的生态系统”，Lisa Spelman接着说。基于上述的积累和经验，英特尔推出了第三代的至强可扩展处理器。
据介绍，每个第三代至强可扩展处理器上有最多40个核，为客户提供极致的灵活性。 在IPC方面，与上一代20核的Cascade Lake相比，新的产品有20%的提升。除了核心数量的增加，再加上内置的加速功能，我们能够实现真正强大的代际性能的提升。数据显示，与上一代相比，平均性能提升了46%。在人工智能的领域，新一代的至强可扩展处理器的推理能力提高了74%，这主要是通过代际处理器持续改进，平台以及软件优化实现的。
Lisa Spelman也指出，第三代至强可扩展处理器拥有三点令人非常兴奋的功能：
首先，第三代至强可扩展处理器是英特尔的第一个主流双插槽并启用SGX英特尔软件防护扩展技术的数据中心处理器。虽然SGX已经上市好几年了，但这是第一次应用到至强E平台。这就让我们有机会将其应用到双插槽平台，来显著提升我们的交付能力，增强安全性，增加指定位址空间大小和驱动基于云的机密计算环境；
第二，基于第三代至强可扩展处理器的性能和人工智能性能会更强。作为迄今为止唯一一个内置AI加速的数据中心处理器，至强可扩展处理器可以通过英特尔深度学习加速技术来加速。而在Ice Lake和新一代的产品上，英特尔做了新的插槽优化和整体解决方案来充分利用至强内置加速器，以实现更好的性能提升。
第三，处理器内置了英特尔的密码操作硬件加速，可以减少普遍加密对性能的影响。
正如前面所说，英特尔之所以能够征服那么多客户，除了拥有优越性能的硬件以外，包括关键功能、平台改进、组合组件以及解决方案的平台，更是当中的重中之重。
据了解，最新的第三代至强可扩展处理器针对的是单路和双路系统。而在整个第三代家族当中，有一些产品是适用于4个和8个插槽的系统。因此截至目前，英特尔已经可以服务1个、2个、4个、8个插槽配置，这样可以让客户优化他们的节点大小、实现更高的虚拟机密度、减少滞留资源、节约拥有成本。第三代产品增加了IO带宽，内存通道的数量，以及傲腾持久内存200系列的容量，让整个平台及其处理能力令人耳目一新的。
“针对从服务边缘到云的各个市场，我们都有专门定制的SKU，这是英特尔独一无二的价值。这些优化过的产品组合能支持当下广泛的需求。”，Lisa Spelman说。
得益于上述多样化的优势，英特尔的第三代至强可扩展处理器在于AMD EPYC 7763和Nvidia A100 GPU相比时，都能拥有不小的优势，这也让其获得了众多客户的认可。
Lisa Spelman表示，自2020年底将Ice Lake投入生产以后，公司在今年前几个月已经出货超过20万个产品。展望未来，公司打算利用自身的OEM优势最大限度满足市场对第三代产品的需求。借助其拥有的50个优秀OEM和ODM，从今年四月开始向市场推出超过250个基于Ice Lake的设计，为云服务供应商提供服务。
“所有主要的云服务提供商都计划部署Ice Lake的服务”，Lisa Spelman强调。
在谈到英特尔的时候，大多数人都耳熟能详，这一部分要归功于公司当年的“灯，等灯等灯”的“Intel Inside”宣传策略，通过这个方式，英特尔成为了消费者耳熟能详的芯片品牌，而背后的核心就是他们的X86系列PC处理器。作为开拓者，英特尔在X86处理器市场拥有极高的市场号召力，无论是PC还是数据中心，都少不了X86的身影。
但进入最近几年，随着人工智能、视频和各种终端需求的兴起，开发者们对芯片的性能和种类也提出了更高的需求，这就驱使英特尔将公司持续拓展公司的产品线。
“我们都知道，客户需要的不仅仅是利用CPU来管理他们的关键工作负载或者增加工作负载，为此我们现在要将其提升到系统层面的解决方案，从CPU、XPU、内存、以太网等方面入手，帮助客户解决在分布式环境中遇到的日益复杂的问题。”Lisa Spelman告诉记者。她进一步指出，自上一次发布新品之后，公司的产品组合更加丰富，公司也即将推出云智能网络产品，推动这些产品组在当代的数据分析基础设施当中扮演越来越重要的战略角色。从下图的三个应用案例中，我们可以清晰看到英特尔产品组合带来的价值。
为了更好、更持续地给客户提供价值和解决问题的方法，英特尔持续坚持对不同产品线更新，延续给客户提供价值和解决问题的传统。日前，英特尔除了发布第三代至强可扩展处理器（Ice Lake）外、还带来了傲腾持久内存200系列、英特尔傲腾固态盘P5800X和英特尔®D5-P5316 NAND固态盘，以及英特尔以太网800系列适配器和全新的英特尔Agilex FPGA，就是英特尔已经或即将要推出的新产品。
首先看傲腾持久200系列。据介绍，这是英特尔下一代持久内存模块。内存带宽增加了32%，每个插槽内存容量最高可以达到6TB。
其次，则是英特尔最新的傲腾固态盘。按照他们的说法，这是世界上最快的数据中心固态盘，不仅其IOPS获得了4倍的提升，满足高速网络的需求；同时，产品的TOS最高提升了6倍，满足了客户严苛的SLA要求。而且相较于NAND固态盘，延迟降低13倍，可以实现快速的洞察。
NAND固态盘（D5-P5316）则是硬件产品库中不得不提的另一个武器。
从Lisa Spelman的介绍我们得知，英特尔在这一代产品上采用了最具密度的NAND介质，提供重新优化的性能和和企业级的可靠性和质量。同时英特尔还加为其带来了QLC级别的领先耐久性。数据显示，与上一代相比，新产品的耐久性是原来QLC固态盘的5倍。这些驱动应用在读密集、大容量、高质量的工作负载方面都非常出色。
以太网适配器800系列则是英特尔产品组合中的另一代表性作品。据介绍，这款产品的网络数据吞吐量最高可以达到200GB/s，适合高性能 vRAN、NFV转发面、存储、高性能计算、云和CDN等应用场景，能够为虚拟机的密度提供最多两倍的资源。
在2019年，英特尔就宣布了Agilex FPGA产品，这个突破性的Agilex FPGA采用了英特尔最先进的10纳米 SuperFin制程技术，且搭配Quartus Prime软件。与竞争对手的7纳米FPGA相比，能实现高于2倍的每瓦性能。且能能够提供业界最高的数据速率。其优越的每瓦性能提升可以为包括5G基站、视频和边缘等在内的多个行业客户赋能。
这些硬件加上英特尔在软件方面的投资，让芯片巨头可以给客户提供500种系统级的解决方案，从而可以帮助他们快速提高传输能力，设计和部署领先的边缘基础设施，通分利用性能，更快把握时间，实现真正的价值。
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