2021英特尔架构日现场直击

集微网消息 在2021年英特尔架构日上，英特尔英特尔推出两大x86 CPU内核，两大数据中心SoC，两款独立GPU，以及变革性的客户端多核性能混合架构。

据介绍，英特尔全新的x86能效核微架构是一个高度可扩展的x86微架构，充分利用Intel 7 进行的优化设计，能满足客户从低功耗移动应用到多核微服务的全方位计算需求。全新的x86性能核架构是一个更宽、更深、更智能的架构，展现出更高的并行性，提高执行并行性，降低时延，提升通用性能，还帮助支持大数据集和大型代码体积的应用程序。

x86能效核微架构能够在低电压下运行，以降低功耗，同时为在更高频率下工作创造内部功率空间。时延性能上，对比英特尔迄今为止最多产的CPU微架构——Skylake，能效核可在相同功耗下提升40%的单线程性能，或者在提供同样性能时，功耗仅为Skylake的40%不到。吞吐量性能方面，与运行四个线程的两个Skylake内核相比，四个能效核在性能提升80%的同时功耗更低，或者在提供相同吞吐量性能时，功耗降低80%。

英特尔发言人表示，英特尔x86性能核不仅是英特尔迄今为止性能最高的CPU内核，而且在CPU架构性能方面实现阶梯式提升，将推动未来十年的计算发展。相比目前的第11代英特尔 酷睿 处理器架构（Cypress Cove），在通用性能的ISO频率下，针对大范围的工作负载实现了平均约19%的改进。

据介绍，Alder Lake是英特尔十多年来为x86架构带来的最大进展之一。Alder Lake SoC基于Intel 7制程打造，是英特尔首个性能混合内核设计，共有三类产品形态：其一，高性能、双芯片、插座式的台式机设计，具有领先性能、能效、内存和I/O。其二，高性能笔记本处理器，采用BGA 封装，配置图像单元，更大的 Xe 显卡和Thunderbolt 4 连接。其三，轻薄低功耗笔记本处理器，采用高密度封装和配置优化的I/O和电能输出。

英特尔硬件线程调度器（Intel Thread Director）具备动态和自主性，能够让能效核和性能核实现智能协同运行，同时软件开发人员也无需改写现有代码。能够更精细地监控指令组合、每内核当前状态以及相关的微架构遥测，从而更智能地协助操作系统对任务进行调度优化。

英特尔显卡设计的核心是软件优先。英特尔已完成了内核显卡驱动程序组件的重新架构，特别是内存管理器和编译器，从而使计算密集型游戏的吞吐量提高了15% (至多80%)，游戏加载时间缩短了25%。

Xe内核中的全新矩阵引擎（Xe Matrix eXtensions，XMX）能够加速AI工作负载，比如XeSS，这是一项全新升频技术（upscaling technology），可以为用户实现高性能、高保真游戏体验。

前一阵，英特尔公布了全新高性能显卡产品品牌——英特尔锐炫（IntelArc）。英特尔锐炫专为消费端打造，涵盖硬件、软件和服务三方面。其硬件产品将涉及多代，不仅包括首代基于Xe HPG微架构的Alchemist SoC（DG2），还将包括代号分别为Battlemage、Celestial和Druid的后续几代产品。

Sapphire Rapids则代表了业界在数据中心平台上的一大进步。该处理器可在不断变化且要求日益增高的数据中心使用中提供可观的计算性能，并对工作负载进行优化，以在云、微服务和AI等弹性计算模型上提供高性能。

IPU是一种可编程的网络设备，旨在使云和通信服务提供商减少在中央处理器（CPU）方面的开销，并充分释放性能价值。IPU有三大优势，优势一，能清晰地隔离基础设施功能和租户的工作负载，从而使租户可以全面掌控CPU；优势二，为基础设施功能减负；优势三，它支持迁移到全面的无磁盘服务器架构。

Mount Evans是英特尔的首个ASIC IPU。Mount Evans是英特尔与一家一流的云服务提供商共同设计和开发的，它融合了多代FPGA SmartNIC的经验。

Ponte Vecchio是英特尔迄今为止最复杂的SoC，也是英特尔践行IDM 2.0战略的绝佳示例，它基于Xe HPC微架构，采用多种先进的半导体制程工艺、英特尔变革性的EMIB技术以及Foveros 3D封装技术，提供业界领先的每秒浮点运算次数（FLOPs）和计算密度，以加速AI、HPC和高级分析工作负载。

自从2020年12月发布第一个版本以来，超过20万名开发者在获得Xe HPC之前就已经安装了英特尔的oneAPI产品。多个领域的独立软件开发商已经推出了超过300个采用oneAPI统一编程模型的应用软件。而且，英特尔有80多个支持Xe HPC的关键HPC应用软件、AI框架和中间件，它们利用oneAPI快速移植当前基于CPU或CUDA的GPU实施。

（校对/一求）