性能“炸裂”的12代酷睿背后，是英特尔的精心布局
时间：2021-11-02 09:10:10
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[导读]出品 21ic中国电子网付斌网站：21ic.com今年3月，英特尔CEO帕特·基辛格正式宣布公司不仅要继续IDM模式，而且还要革新IDM，他将这种全新的IDM模式称之为“IDM2.0”。转眼间，时间过了7个月。英特尔接连发布革新的战略和技术，新制造、新平台、新制程、新封装、新架构...
出品 21ic中国电子网 付斌
网站：21ic.com
今年3月，英特尔CEO帕特·基辛格正式宣布公司不仅要继续IDM模式，而且还要革新IDM，他将这种全新的IDM模式称之为“IDM2.0”。
转眼间，时间过了7个月。英特尔接连发布革新的战略和技术，新制造、新平台、新制程、新封装、新架构、新产品……一波又一波的攻势让人应接不暇，在如此重大转变之下，昨日英特尔继续宣布多个重磅消息，此前的改革逐渐“开花”。
精心布局下的成果
昨日，英特尔On技术创新峰会（Intel Innovation）上，英特尔依托此前所有宣发的多个重磅新技术，发布了几款集大成之作，包括第12代英特尔®酷睿™处理器、“极光”（Aurora）超级计算机和首个基于ASIC的IPU Mount Evans。
1、第12代英特尔®酷睿™处理器
备受期待的第12代英特尔®酷睿™处理器正式亮相，而这次英特尔也使用了此前所预告的全新制程度量方式。该处理器基于Intel 7制程工艺，为每一个PC细分市场以及边缘计算设备提供卓越的计算性能。
此前，在8月的英特尔架构日上，英特尔宣布推出全新的架构，采用性能核（Performance Core）、能效核（Efficient Core）的形式，利用硬件线程调度器进行性能优化。12代酷睿处理器中便采取了这一颠覆性方案。
值得一提的是，12代酷睿是首款支持DDR5内存并可实现最高4800MT/秒速度；首款支持PCIe 5.0（最多16个通道）及最多4个额外通道（支持PCIe 4.0），提供相比PCIe 4.0可多达2倍I/O吞吐量的处理器。
除此之外，拥有高达30MB英特尔®智能高速缓存(L3)和14MB L2的高速缓存，可增加内存容量并降低延迟；集成英特尔Killer Wi-Fi 6E高速无线技术；拥有独立的Thunderbolt4通用线缆连接功能，支持外部设备扩展。
另外，英特尔还同时推出了英特尔600系列芯片组，配备提升可靠性和性能的先进功能。全新的PCIe Gen 4.0通道让芯片组的总通道数达到28个，集成的USB 3.2 Gen 2x2可将带宽扩展多达一倍，DMI Gen 4.0可增加芯片组到CPU的吞吐量，帮助快速访问外设和网络。
英特尔®卷管理设备(VMD)首次被引入到PC芯片组中，以通过PCIe总线直接控制和管理基于NVMe的固态盘，无需额外的RAID控制器或其他硬件适配器，从而简化了存储控制。
得益于多线程性能的进步、性能核的快速响应以及 DDR5 对数据超快速传输的支持，英特尔也给出了最终的性能。根据官方数据，在内容创作性能上，用户能够获得36%的照片编辑性能提升、32%的视频编辑性能提升、37%的3D建模性能提升、100%的多帧渲染速度提升。
在游戏方面，酷睿i9-12900K可实现惊人的性能代际提升：在《全面战争传奇：特洛伊》游戏中，FPS提升多达25%；在《杀手3》游戏中，FPS提升多达28%；在《孤岛惊魂6》游戏中，FPS提升多达23%。英特尔®Killer™Wi-Fi6E加持，高频率性能核与能效核协同实现并行任务卸载，能够将多任务3时的游戏延迟降低多达75%，让玩家在同时游戏、直播和录制时4的每秒帧数增加多达84%。
除此之外，12代酷睿还与Windows 11进行了深度合作。微软执行副总裁兼首席产品官 Panos Panay表示：“在Windows 11的引领下，我们正迈入PC的新时代。在Windows 11 和英特尔全新的线程调度器技术配合下，用户会看到眼前的第 12 代英特尔酷睿处理器家族将为他们带来 PC 性能的新高度。
2、“极光”（Aurora）超级计算机
据了解，该款联合设计的“极光”（Aurora）超级计算机，将搭载下一代英特尔至强可扩展处理器（代号为“Sapphire Rapids”）和英特尔下一代GPU（代号为“Ponte Vecchio”），提供每秒超过两百亿亿次的双精度峰值计算性能。
“极光”（Aurora）为高性能计算、人工智能/机器学习和大数据分析工作负载而设计。阿贡国家实验室是美国能源部的一个国家实验室，也是致力于提供未来百亿亿次（E级）计算能力的前沿机构。
3、首个基于ASIC的IPU Mount Evans
谷歌云和英特尔宣布建立深度合作关系，并共同开发Mount Evans，该产品是英特尔开发的首个基于ASIC的IPU。设计和开发这一首个由行业标准编程语言和开源基础设施程序员开发工具包所支持的开放式解决方案，以简化开发者在谷歌云数据中心对该技术的访问。
生态系统和软件成为重点战略
几日前，英特尔CEO帕特·基辛格发表公开信表示，他从根本上对开源情有独钟，因为彼此之间拥有开放、选择和信任时，共同的未来和共同的潜力将会被释放。他提出，必须为开放生态系统创造具有吸引力、便捷、安全、更好的体验。作为英特尔价值观的核心，将以包容的态度支持开发者社区的努力，拥抱多元，尊重差异。
本次宣布的各种消息毋庸置疑，也是围绕开放生态系统和软件着重进行的。帕特•基辛格曾领导VMware长达八年之久，这段经历巩固了他的那句著名口号——“软件才是未来”。
这项针对开发者的重点投入计划，包含一个升级、统一以及更加全面的开发者专区（Developer Zone）、oneAPI 2022工具包和全新的oneAPI卓越中心（CoE），所有这些都旨在优化对资源的获取，并简化跨中央处理器（CPU）和加速器的架构开发。
此前，英特尔宣布正式进入“埃米”时代，英特尔表示正稳步执行其产品和制程工艺路线图，并围绕四大超级技术力量加速创新步伐，即无所不在的计算、从云到边缘的基础设施、无处不在的连接和人工智能，以颠覆、探索和影响力，助力开发者不断前行。
“技术偏执狂”的精心布局
英特尔一口气发布信息量极大的多个重磅新品，而这些成果的背后是英特尔CEO帕特·基辛格的一系列全新战略和计划。而从最终在本次发布会出现的产品，都印证着这个“偏执的技术狂”的战略的确颇有成效。
2021年02月18日，帕特·基辛格正式回归英特尔.这位技术出身的CEO曾倡导 “英特尔独特的格鲁夫式、疯狂的执行文化”，并规划重新焕发文化活力，以吸引并激励全球最优秀的工程师和技术专家，以保证所竞争的每一个业务领域都成为引领者。
2021年03月23日，帕特·基辛格正式宣布IDM 2.0战略。一方面，采用自研 外部代工的新模式，另一方面推开代工的大门。彼时，帕特·基辛格表示，IDM 2.0是英特尔继续保持成为领先的制程技术开发商、重要的半导体制造商和具有领先地位的全球芯片提供商的制胜战略。
2020年07月27日，帕特·基辛格宣布公司有史以来最为详细的制程技术路线图。具体为Intel 10nm SuperFin、Intel7、Intel 4、Intel 3、Intel 20A和Intel 18A的演进顺序。英特尔不仅将在2024年进入埃米（Angstrom）时代，还将以每瓦性能作为关键指标来衡量工艺节点的演进。
除此之外，英特尔还披露了全新的封装技术。2.5D封装上，下一代EMIB的凸点间距将从55微米缩短至45微米；3D封装方面，Foveros将会开创下一代FoverosOmni技术以及对Foveros Omni的补充技术Foveros Direct。Foveros Omni之前名为ODI（Omni-Directional Interconnect），Foveros Direct之前名为Hybrid Bonding技术。
2021年9月26日，帕特·基辛格正式宣布英特尔的“四大超级技术力量”。包括无处不在的计算、无所不在的连接、从云到边缘的基础设施以及人工智能。每个“超级技术力量”都有自己的特质，同时它们也相得益彰，创造了强大的全新可能性。“超级技术力量”推动了全世界对计算需求的指数级增长，而且这种需求是以大小与功率成反比的方式。
2021年10月13日，帕特·基辛格正式宣布英特尔“软件优先”的方案。他曾说：“我在11 年‘假期’中[在VMware和EMC]学到的一件事就是：如果提供软件不支持的芯片，必然是个错误。我们必须提供软件功能，然后我们必须对其进行赋能、加速，并通过底层硬件使其变得更加安全。”
英特尔的战略是多维度的
实际上，英特尔每一步的战略都是环环相扣的。英特尔研究院副总裁、英特尔中国研究院院长宋继强为记者解释，从IDM 2.0、封装制程硬件角度，到软件优先，再到四大超级力量，这是拥有深度和广度的多维度战略目标。
“应对未来全球数字化转型需要打造数字化基座，而基座其实要很大量的半导体，英特尔是其中的一个半导体产品供应商，同时也还有很多其他的供应商。这些供应商需要更多的产能，这些产能英特尔也一样把自己不断推进的半导体技术，精尖制造技术提供到整个产业，这里面包括不只是我们X86的很多的IP，也会包括ARM的IP，RISC-V的IP，都会纳入到我们支持的体系来”，宋继强如是说。
“IDM 2.0是打造‘数字化底座’的关键”，他介绍，IDM 2.0中会包含在制程上的努力，英特尔称之为“打了激素的摩尔定律”，未来4年会朝前推进4个新定义的节点，2025年达到Intel 18A。同时，IDM 2.0当中还着重提高在整个半导体制造产业里的覆盖率。
另外，英特尔现在不光是x86架构的专家，也是异构计算的专家。通过构造XPU的战略，很多不同的晶片（tile）的正常生产需要利用不同节点工艺，达到最好的性价比，这样就需要联合英特尔和合作代工厂的能力。
“有了这个底座之后，我们会看到这些半导体硬件产品其实是为了提供四个主要的能力，也就是我们讲的四大超级技术力量”，宋继强认为，四大超级技术力量就是在半导体升级后的底座上，要构建的几个支柱型的能力。但是这些能力怎么让开发者比较好地能够使用上，并且释放它在应用层的价值，这就需要软件层去连接了。
“如果说让每个不同的公司或者是开发者去学习这一套新的东西，那这个门槛很高，大家其实也没有必要在产业里‘重复发明轮子’，所以需要一些大的企业大家联合起来去牵头，把有一些公共性的东西给打造出来”，实际上，oneAPI就是这样的开放产业链，在oneAPI是一个拥有几十家公司的完整生态。利用oneAPI就可以降低未来在异构计算的平台上，乃至从云到端的软件开发难度。
从本次发布来看，在新的生态当中加大了对开发者的关注。宋继强为此解释，英特尔和开发者是一个密不可分的合作关系。本次发布中帕特·基辛格也提到，英特尔提供了技术，但开发者是把这些技术使用起来，真正发挥社会价值、产业价值、经济价值的主体。这些开发者不仅包括开源社区开发者，也包括客户公司的开发团队、大学的创业项目等。
他补充表示，“我们对开发者的定义其实是很广泛的。首先在系统层上有很多OEM层面需要开发底层操作系统、固件的开发者，应用层的算法开发者，以及大的客户合作伙伴解决方案层级的开发者等。但对于不同层级的开发者，我们要有不同的方式去和他们互动。所以除了这次推出的开发者投入计划，未来英特尔会有更完整的一套方案，去解释如何与不同种类的开发者互动。”
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今年3月，英特尔CEO帕特·基辛格正式宣布公司不仅要继续IDM模式，而且还要革新IDM，他将这种全新的IDM模式称之为“IDM2.0”。
转眼间，时间过了7个月。英特尔接连发布革新的战略和技术，新制造、新平台、新制程、新封装、新架构、新产品……一波又一波的攻势让人应接不暇，在如此重大转变之下，昨日英特尔继续宣布多个重磅消息，此前的改革逐渐“开花”。
精心布局下的成果
昨日，英特尔On技术创新峰会（Intel Innovation）上，英特尔依托此前所有宣发的多个重磅新技术，发布了几款集大成之作，包括第12代英特尔®酷睿™处理器、“极光”（Aurora）超级计算机和首个基于ASIC的IPU Mount Evans。
1、第12代英特尔®酷睿™处理器
备受期待的第12代英特尔®酷睿™处理器正式亮相，而这次英特尔也使用了此前所预告的全新制程度量方式。该处理器基于Intel 7制程工艺，为每一个PC细分市场以及边缘计算设备提供卓越的计算性能。
此前，在8月的英特尔架构日上，英特尔宣布推出全新的架构，采用性能核（Performance Core）、能效核（Efficient Core）的形式，利用硬件线程调度器进行性能优化。12代酷睿处理器中便采取了这一颠覆性方案。
值得一提的是，12代酷睿是首款支持DDR5内存并可实现最高4800MT/秒速度；首款支持PCIe 5.0（最多16个通道）及最多4个额外通道（支持PCIe 4.0），提供相比PCIe 4.0可多达2倍I/O吞吐量的处理器。
除此之外，拥有高达30MB英特尔®智能高速缓存(L3)和14MB L2的高速缓存，可增加内存容量并降低延迟；集成英特尔Killer Wi-Fi 6E高速无线技术；拥有独立的Thunderbolt4通用线缆连接功能，支持外部设备扩展。
另外，英特尔还同时推出了英特尔600系列芯片组，配备提升可靠性和性能的先进功能。全新的PCIe Gen 4.0通道让芯片组的总通道数达到28个，集成的USB 3.2 Gen 2x2可将带宽扩展多达一倍，DMI Gen 4.0可增加芯片组到CPU的吞吐量，帮助快速访问外设和网络。
英特尔®卷管理设备(VMD)首次被引入到PC芯片组中，以通过PCIe总线直接控制和管理基于NVMe的固态盘，无需额外的RAID控制器或其他硬件适配器，从而简化了存储控制。
得益于多线程性能的进步、性能核的快速响应以及 DDR5 对数据超快速传输的支持，英特尔也给出了最终的性能。根据官方数据，在内容创作性能上，用户能够获得36%的照片编辑性能提升、32%的视频编辑性能提升、37%的3D建模性能提升、100%的多帧渲染速度提升。
在游戏方面，酷睿i9-12900K可实现惊人的性能代际提升：在《全面战争传奇：特洛伊》游戏中，FPS提升多达25%；在《杀手3》游戏中，FPS提升多达28%；在《孤岛惊魂6》游戏中，FPS提升多达23%。英特尔®Killer™Wi-Fi6E加持，高频率性能核与能效核协同实现并行任务卸载，能够将多任务3时的游戏延迟降低多达75%，让玩家在同时游戏、直播和录制时4的每秒帧数增加多达84%。
除此之外，12代酷睿还与Windows 11进行了深度合作。微软执行副总裁兼首席产品官 Panos Panay表示：“在Windows 11的引领下，我们正迈入PC的新时代。在Windows 11 和英特尔全新的线程调度器技术配合下，用户会看到眼前的第 12 代英特尔酷睿处理器家族将为他们带来 PC 性能的新高度。
2、“极光”（Aurora）超级计算机
据了解，该款联合设计的“极光”（Aurora）超级计算机，将搭载下一代英特尔至强可扩展处理器（代号为“Sapphire Rapids”）和英特尔下一代GPU（代号为“Ponte Vecchio”），提供每秒超过两百亿亿次的双精度峰值计算性能。
“极光”（Aurora）为高性能计算、人工智能/机器学习和大数据分析工作负载而设计。阿贡国家实验室是美国能源部的一个国家实验室，也是致力于提供未来百亿亿次（E级）计算能力的前沿机构。
3、首个基于ASIC的IPU Mount Evans
谷歌云和英特尔宣布建立深度合作关系，并共同开发Mount Evans，该产品是英特尔开发的首个基于ASIC的IPU。设计和开发这一首个由行业标准编程语言和开源基础设施程序员开发工具包所支持的开放式解决方案，以简化开发者在谷歌云数据中心对该技术的访问。
生态系统和软件成为重点战略
几日前，英特尔CEO帕特·基辛格发表公开信表示，他从根本上对开源情有独钟，因为彼此之间拥有开放、选择和信任时，共同的未来和共同的潜力将会被释放。他提出，必须为开放生态系统创造具有吸引力、便捷、安全、更好的体验。作为英特尔价值观的核心，将以包容的态度支持开发者社区的努力，拥抱多元，尊重差异。
本次宣布的各种消息毋庸置疑，也是围绕开放生态系统和软件着重进行的。帕特•基辛格曾领导VMware长达八年之久，这段经历巩固了他的那句著名口号——“软件才是未来”。
这项针对开发者的重点投入计划，包含一个升级、统一以及更加全面的开发者专区（Developer Zone）、oneAPI 2022工具包和全新的oneAPI卓越中心（CoE），所有这些都旨在优化对资源的获取，并简化跨中央处理器（CPU）和加速器的架构开发。
此前，英特尔宣布正式进入“埃米”时代，英特尔表示正稳步执行其产品和制程工艺路线图，并围绕四大超级技术力量加速创新步伐，即无所不在的计算、从云到边缘的基础设施、无处不在的连接和人工智能，以颠覆、探索和影响力，助力开发者不断前行。
“技术偏执狂”的精心布局
英特尔一口气发布信息量极大的多个重磅新品，而这些成果的背后是英特尔CEO帕特·基辛格的一系列全新战略和计划。而从最终在本次发布会出现的产品，都印证着这个“偏执的技术狂”的战略的确颇有成效。
2021年02月18日，帕特·基辛格正式回归英特尔.这位技术出身的CEO曾倡导 “英特尔独特的格鲁夫式、疯狂的执行文化”，并规划重新焕发文化活力，以吸引并激励全球最优秀的工程师和技术专家，以保证所竞争的每一个业务领域都成为引领者。
2021年03月23日，帕特·基辛格正式宣布IDM 2.0战略。一方面，采用自研 外部代工的新模式，另一方面推开代工的大门。彼时，帕特·基辛格表示，IDM 2.0是英特尔继续保持成为领先的制程技术开发商、重要的半导体制造商和具有领先地位的全球芯片提供商的制胜战略。
2020年07月27日，帕特·基辛格宣布公司有史以来最为详细的制程技术路线图。具体为Intel 10nm SuperFin、Intel7、Intel 4、Intel 3、Intel 20A和Intel 18A的演进顺序。英特尔不仅将在2024年进入埃米（Angstrom）时代，还将以每瓦性能作为关键指标来衡量工艺节点的演进。
除此之外，英特尔还披露了全新的封装技术。2.5D封装上，下一代EMIB的凸点间距将从55微米缩短至45微米；3D封装方面，Foveros将会开创下一代FoverosOmni技术以及对Foveros Omni的补充技术Foveros Direct。Foveros Omni之前名为ODI（Omni-Directional Interconnect），Foveros Direct之前名为Hybrid Bonding技术。
2021年9月26日，帕特·基辛格正式宣布英特尔的“四大超级技术力量”。包括无处不在的计算、无所不在的连接、从云到边缘的基础设施以及人工智能。每个“超级技术力量”都有自己的特质，同时它们也相得益彰，创造了强大的全新可能性。“超级技术力量”推动了全世界对计算需求的指数级增长，而且这种需求是以大小与功率成反比的方式。
2021年10月13日，帕特·基辛格正式宣布英特尔“软件优先”的方案。他曾说：“我在11 年‘假期’中[在VMware和EMC]学到的一件事就是：如果提供软件不支持的芯片，必然是个错误。我们必须提供软件功能，然后我们必须对其进行赋能、加速，并通过底层硬件使其变得更加安全。”
英特尔的战略是多维度的
实际上，英特尔每一步的战略都是环环相扣的。英特尔研究院副总裁、英特尔中国研究院院长宋继强为记者解释，从IDM 2.0、封装制程硬件角度，到软件优先，再到四大超级力量，这是拥有深度和广度的多维度战略目标。
“应对未来全球数字化转型需要打造数字化基座，而基座其实要很大量的半导体，英特尔是其中的一个半导体产品供应商，同时也还有很多其他的供应商。这些供应商需要更多的产能，这些产能英特尔也一样把自己不断推进的半导体技术，精尖制造技术提供到整个产业，这里面包括不只是我们X86的很多的IP，也会包括ARM的IP，RISC-V的IP，都会纳入到我们支持的体系来”，宋继强如是说。
“IDM 2.0是打造‘数字化底座’的关键”，他介绍，IDM 2.0中会包含在制程上的努力，英特尔称之为“打了激素的摩尔定律”，未来4年会朝前推进4个新定义的节点，2025年达到Intel 18A。同时，IDM 2.0当中还着重提高在整个半导体制造产业里的覆盖率。
另外，英特尔现在不光是x86架构的专家，也是异构计算的专家。通过构造XPU的战略，很多不同的晶片（tile）的正常生产需要利用不同节点工艺，达到最好的性价比，这样就需要联合英特尔和合作代工厂的能力。
“有了这个底座之后，我们会看到这些半导体硬件产品其实是为了提供四个主要的能力，也就是我们讲的四大超级技术力量”，宋继强认为，四大超级技术力量就是在半导体升级后的底座上，要构建的几个支柱型的能力。但是这些能力怎么让开发者比较好地能够使用上，并且释放它在应用层的价值，这就需要软件层去连接了。
“如果说让每个不同的公司或者是开发者去学习这一套新的东西，那这个门槛很高，大家其实也没有必要在产业里‘重复发明轮子’，所以需要一些大的企业大家联合起来去牵头，把有一些公共性的东西给打造出来”，实际上，oneAPI就是这样的开放产业链，在oneAPI是一个拥有几十家公司的完整生态。利用oneAPI就可以降低未来在异构计算的平台上，乃至从云到端的软件开发难度。
从本次发布来看，在新的生态当中加大了对开发者的关注。宋继强为此解释，英特尔和开发者是一个密不可分的合作关系。本次发布中帕特·基辛格也提到，英特尔提供了技术，但开发者是把这些技术使用起来，真正发挥社会价值、产业价值、经济价值的主体。这些开发者不仅包括开源社区开发者，也包括客户公司的开发团队、大学的创业项目等。
他补充表示，“我们对开发者的定义其实是很广泛的。首先在系统层上有很多OEM层面需要开发底层操作系统、固件的开发者，应用层的算法开发者，以及大的客户合作伙伴解决方案层级的开发者等。但对于不同层级的开发者，我们要有不同的方式去和他们互动。所以除了这次推出的开发者投入计划，未来英特尔会有更完整的一套方案，去解释如何与不同种类的开发者互动。”
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