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英特尔处理器融合 AMD GPU 是为哪般?

2017年11月15日 09:42:12 北青网

  就在上周,英特尔低调公布将与 AMD 合作,将高性能英特尔酷睿 H 系列处理器、第二代高带宽内存 ( HBM2 ) 以及第三方定制的独立显卡芯片(出自 AMD Radeon 技术事业部),都整合封装在单个处理器内。一对世纪 " 冤家 ",终于在传言过后," 真正的 " 走到了一起。

  其实这原本应该是 PC 行业一则相当爆炸的新闻,但英特尔其实对于本次合作保持了相当低调的态度,再加上大众用户关注的焦点都在双十一,使得这样一则原本应该引起轩然大波的新闻,最终也没有登上各大热搜榜单。

  关于英特尔与 AMD 的合作,不少人认为是英特尔联合 AMD 来对抗在 GPU 领域如日中天的 NVIDIA,然而笔者认为这可能只是众多原因中相对而言最无足轻重的一个。看待英特尔与 AMD 的合作,至少应该从产业的层面、从英特尔近些年来转型的层面去进行剖析,这样就很好理解英特尔为何会 " 抛开成见 ",与 " 死对头 "AMD 走到一起了。

  英特尔酷睿融合 AMD GPU 芯片

  因此本文将从英特尔这些年的转型之路谈起,聊聊英特尔为何会将 AMD GPU 融入到移动级酷睿处理器之中。

  · 转型中的英特尔需要有的放矢

  时间回溯到 2014 年四月份,深圳,IDF。英特尔首次在整个技术峰会期间弱化了有关于 PC 的事情,而是将在当时看来还很不成熟的实感技术、物联网等话题放在了重头位置。也就是从那时起,英特尔这家以存储起家、以半导体芯片闻名的 PC 业大佬,正式走向了转型之路。

  2016 年底,英特尔公司全球副总裁、中国区总裁杨旭在接受笔者采访时曾明确表示:" 英特尔现在已经不是一个单纯的芯片公司了,虽然芯片是很重要的一块,但不是唯一。"

  如今的英特尔已经并非一家单纯的半导体芯片公司

  同年,英特尔在几经摸索之后,也确定了其转型过程中发力的八大方向,即人工智能、无人驾驶、5G、虚拟现实、体育、机器人、精准医疗以及中国制造 2025。从中可以看到,英特尔未来将会把原本的资源,挪出相当一部分放到这些新兴领域中来。而 PC 业务,亦或是说半导体芯片业务,正如杨旭所言,重要但非唯一。

  了解了这样的背景之后,我们不妨来思考一个问题,"转型中的英特尔如何合理去调配各种资源,从而在新兴领域中发力呢?"

  其实如今英特尔所经历的事情,很像是当年索尼所经历过的。

  我们都知道,索尼在 2014 年春节期间放弃了外人看来相当肥硕的一块业务,那就是笔记本电脑业务。同时连带 VAIO 品牌也转让出售给了日本产业合作伙伴 ( JIP ) 为此设立的一家新公司,为的是什么?来看下面这张表格:

  索尼第二财季利润暴涨

  瘦身之后、扔掉累赘的索尼将更多精力放在影音、游戏娱乐产业之后,近几年我们很少再听到、看到索尼破产的新闻了,而财季业绩表现也很能说明问题。

  同理,转型过程中的英特尔,在不盲目扩大规模的情况下想要获得成功,就必须要在某些方面进行舍弃。而针对核芯显卡的研发,或许就是其中的一个部分。

  其实英特尔这些年已经悄然弱化了不少业务模块。比如无线充电、智能手机芯片等等。而针对核芯显卡层面,第八代酷睿的更新并未连带核显一同提升,这是英特尔工程师懒惰倦怠了吗?必然不是,那么这或许就是英特尔在核显发展上另寻出路的一种先兆了。

  · 融合显卡的恩怨情仇

  将集成显卡与处理器融合在一起、取消北桥这一理念,最早其实是 AMD 提出的。但真正率先完成融合的却是英特尔。AMD 与英特尔也曾经一度以谁是 " 真 · 融合 " 来推广自家的 APU 与酷睿。

  从 2010 年首次在 32nm 制程工艺处理器中实现融合显卡解决方案之后,英特尔近些年来在核芯显卡层面的投入不可说不大。

  融合显卡对于英特尔而言,最初被寄予了很大的期望。英特尔希望通过这样一种创新性、高度整合性的技术,一方面使得轻薄型笔记本电脑具备更高性能的 GPU 图形处理能力;而另一方面,则希望能够完全取代入门级独显、甚至中高端独显在笔记本电脑中的应用。

  后续的事实证明,核芯显卡某种程度上确实做到了这两点,纯低端独显几乎已经在笔记本电脑中绝迹,而轻薄型笔记本电脑凭借核芯显卡也确实有了更强的 GPU 性能。然而这对于英特尔来说就足够了吗?

  为了让核显性能变得更强,英特尔在加大核显研发力度之后,做出了名为 "Iris" 的锐炬核显,后续又推出了 Iris Pro 核显。锐炬的推出一度对 NVIDIA 中端级别独立显卡造成了极大冲击。但现实是残酷的,除了苹果等少数产品青睐锐炬之外,主流产品中很难寻觅到锐炬的身影。

  随英特尔第四代酷睿处理器推出的 Iris 锐炬核显被英特尔寄予厚望

  因此,英特尔如果想要让核芯显卡完成最初 " 取代独显 " 这样一个夙愿,那么就必然需要投入更大的资源去做研发,将其性能提升到真正能够取代独立显卡的等级。而这,对于转型中的英特尔来说显然得不偿失。

  尝试选择以 " 外包 " 的形式,把它交给更擅长这件事的人来做,对于核显未来的发展以及对于英特尔本身而言,显然更有益处。那么 " 外包给谁呢?"

  NVIDIA?几乎不可能完成的任务。AMD Radeon?或许是最好且唯一的选择了。

  · AI 大潮或是促成合作的警醒

  既然提到了 GPU,那么就不能避开人工智能与无人驾驶。

  在英特尔转型发力方向上,人工智能与无人驾驶是排在前两位的重点方向。然而近些年来 PC 相关领域里谁在这两个新领域获利最大呢?没错,就是 NVIDIA 英伟达。

  英特尔发力八大未来领域

  凭借强大的并行运算能力,GPU 能够缓解深度学习算法的训练瓶颈,同时在人工智能领域非常重要的图形应用中,可以高速完成复杂的图形学计算。另外在数据处理、算法优化方面,GPU 也有着更为明显的优势。而 NVIDIA 近年来在 AI、无人驾驶领域为众多公司提供基于 GPU 的解决方案,可谓红透半边天。

  因此,虽然 CPU 是人工智能开发、研发平台不可或缺的重要硬件,然而相对于光芒更胜的 GPU 而言,二者在人工智能领域取得的成绩就不可同日而语了。不信?来看看同样把发力重点放在人工智能领域的英特尔与英伟达两家公司的股价,基本就能说明一些问题了。

  英特尔股价

  在 AI 与无人驾驶领域的突破,使得英伟达股价一路飙升

  可能有的朋友看到这里会说这不是在探讨英特尔与 AMD 合作吗?扯什么人工智能?扯什么股票价格?

  论点总要论据支撑。

  英特尔既然看重人工智能领域,同时又难以在 GPU 上获得更大突破,那么继续在核芯显卡上 " 较真儿 ",投入更多资源,这对于英特尔来说是否划算呢?

  此外,英特尔在近些年来始终强调 VR、3D、4K、游戏等内容的体验。但稍微对电脑有所了解的朋友就知道,除了在 4K 方面能够带来流畅体验之外,VR、3D、游戏以及英特尔与奥运合作推动的全景赛事直播这些层面,如果单凭原有的核芯显卡性能的话,很难为用户带来真正的流畅体验。

  与 AMD 合作开发基于 HBM 2 显存,并采用嵌入式多裸片互连桥接(EMIB)设计方案(小型智能桥接方案,允许异构芯片在极其接近时快速传递信息。嵌入式多裸片互连桥接 ( EMIB ) 消除了高度、制造和设计复杂性的影响,有助于设计更小、效率更高、功能更强大、运行更高效的产品。),除了在性能层面上更有保障之外,也能够使得基于其打造的 PC 产品在低功耗、轻薄化、高性能方面更具突破性,这对于转型中的英特尔来说,无疑是相当有利的。

  原 AMD 首席图形架构师 Raja Koduri 加盟英特尔

  此外还有一个有趣的消息是,原 AMD 首席图形架构师 Raja Koduri" 伴随着 " 英特尔与 AMD 合作的新闻,也正式入职英特尔,担任核心 / 视觉计算组经理,而其首要工作就是开发高端独立显卡!

  可见,英特尔未来很可能会将此前研发核显的资源集中到研发高端独立显卡的部门里,一方面在自身擅长的 PC 产业重塑 GPU 产业格局;而另一方面,也是更重要的一方面,无疑是开拓人工智能领域最重要硬件组成部分,这或许才是英特尔布下的真正棋局。

  · 结语

  如果在以 PC 业务为主的时间节点里说 " 英特尔处理器会融合 AMD Radeon GPU",我相信没有一个人不会嗤之以鼻。

  然而转型中的英特尔与 AMD 达成这样的合作,至少笔者从最初的传言到最后的现实都并未感到太多意外。

  核显发展这么多年,最初的梦想其实仅仅只是实现了很小的一部分,继续投入太多资源、太多人力去研发,并非明智之举。尤其是英特尔近些年将核心业务拓展至了更多新兴领域之后,哪些该抓?哪些该舍?我想英特尔自然有数。

  从收购 Nervana,到如今吸纳原 AMD 首席图形架构师 Raja Koduri 执掌图形门户,英特尔在 GPU 上的战略其实早已发生变化,无限潜力的人工智能领域,或许才是英特尔未来的星辰大海。而与 NVIDIA 的 " 对抗 ",未来或许也将转移到全新的人工智能领域当中。

  不过话说回来,英特尔处理器与 AMD 显卡芯片的结合,对于普通用户也未尝不是一件好事,无论上面这张图片的测试结果是否真实,融合了 AMD 显卡芯片的移动级酷睿处理器,都将为笔记本电脑的发展掀开新的篇章,也将在英特尔转型道路上释放出更多资源。

  文章的最后,我们附上现任英特尔公司客户端计算事业部副总裁兼移动客户端平台总经理 Chris Walker 先生的文章,看看英特尔官方对与 AMD 合作有怎样的看法?

  英特尔公司客户端计算事业部副总裁兼移动客户端平台总经理 Chris Walker

  全新英特尔设计和封装创新技术减少了超过 50% 的芯片空间,实现了 CPU 和 GPU 之间的实时功率共享,帮助实现最佳性能

  我们经常谈到致力于推动电脑发烧友群体的创新,这是一个非常有针对性且不断增长的个人电脑细分市场。英特尔 酷睿 X 系列处理器、英特尔 酷睿 H 系列移动处理器,以及最近推出的第一批第八代智能英特尔 酷睿 台式机处理器,就是最好的证明。每条产品线都提供了一系列全新的功能、工作负载和产品外形,以满足发烧友用户的不同需求。

  通过一系列的产品,我们发现了一个新的机遇:更纤薄、更轻巧、更强大的发烧友移动平台能够提供无与伦比的体验。目前,大多数发烧友的移动个人电脑都配备了英特尔酷睿 H 系列处理器和更高功率的独立显卡 1,使得设备平均厚度达 26 毫米。与其相比,轻薄型笔记本电脑不到 16 毫米,有些甚至薄至 11 毫米。

  我们希望找到改进的方法。高性能级别处理器和独立显卡的更强大组合,为设计更小尺寸的设备打开了新的大门。而且我们知道,要实现这一目标,我们可以将嵌入式多芯片互连桥接 ( EMIB ) 技术与新的功率共享框架结合起来。

  今天,我们将分享与此相关的一项新产品的初步细节,与主板上标准的独立组件相比,这种新产品确实能够将芯片空间减少到以前的一半以下。对于原始设备制造商来说,他们将有更多的自由,去创造和提供散热效果更佳的创新型轻薄设计。该产品还为添加新功能、创建新的电路板布局、探索新的散热解决方案或延长电池寿命提供了空间。

  这款新产品将成为第八代智能英特尔酷睿处理器家族的一部分,它将我们的高性能英特尔酷睿 H 系列处理器、第二代高带宽内存 ( HBM2 ) 和第三方定制的独立显卡芯片(出自 AMD Radeon 技术事业部 *), 都整合封装在单个处理器内。

  这是硬件和软件创新的典型例子,两者共同创造了令人惊叹的结果,填补了差异化的市场空白。为了实现我们对这类新产品的愿景,我们与 AMD Radeon 技术事业部展开了合作。通过密切合作,我们设计了一款全新的半定制显卡芯片。这说明了通过良性竞争与合作,我们能够为消费者提供出色的创新产品。

  技术事业部副总裁兼总经理 Scott Herkelman 表示:" 我们与英特尔的合作拓展了 AMD Radeon GPU 的安装基础,并针对高性能显卡带来了差异化的解决方案。我们一起为游戏玩家和内容创作者提供了一个机会,让他们能够使用更轻薄的 PC,在 AAA 游戏和内容创建应用中提供独立的高性能级别显卡体验。这款全新的半定制 GPU 将 Radeon 显卡提供了出色的性能和功能,为广大电脑发烧友用户带来最佳的视觉体验。"

  这个新设计的核心是嵌入式多裸片互连桥接 ( EMIB ) ,这是一个小型的智能桥接,允许异构芯片在极其接近时快速传递信息。嵌入式多裸片互连桥接 ( EMIB ) 消除了高度、制造和设计复杂性的影响,有助于设计更小、效率更高、功能更强大、运行更高效的产品。这是首款消费类的使用嵌入式多裸片互连桥接 ( EMIB ) 的产品。

  同样,功率共享框架是英特尔量身打造的一种解决方案,它能够有效连接处理器、独立显卡芯片和专用显存。我们为这个半定制的独立显卡芯片添加了独特的软件驱动程序和接口,以协调该平台所有三个元素之间的信息。它不仅有助于实时管理温度、功率传输和性能状态,而且还能够让系统设计人员根据工作负载和使用情况(如性能游戏)来调整处理器与显卡之间的功率共享比率。由于设备变得更纤薄,我们的高性能处理器和显卡子系统之间具备的平衡能力,对于确保二者之间的出色性能至关重要。

  此外,该解决方案是首款使用第二代高带宽内存 ( HBM2 ) 的笔记本电脑,与使用专用显存(如 GDDR5 内存)的传统独立显卡设计相比,其耗电量更低,占用空间更少。

  这款新添加到第八代英特尔酷睿处理器家族中的产品,基于移动和显卡解决方案的强大组合而设计。我们的第八代和第七代英特尔酷睿处理器以惊人的新设计带来了出色的 4K 内容创建和低功耗能力。作为个人电脑显卡、媒体和显示技术 2 的领先供应商,我们通过英特尔高清和超高清显卡为大多数电脑提供出色的视觉体验。现在,我们为轻薄电脑开启全新篇章,不仅涵盖了现有的笔记本电脑、2 合 1 设备和迷你台式机,同时为发烧友用户提供令人难以置信的性能和显卡功能。

  有些人可能会说个人电脑市场已经成熟,并且也发展了有一段时间。英特尔每天都在挑战这一观念。我们一直在创造人们从未看到或经历的全新可能性。期待 2018 年第一季度我们能够有更多创新,包括主流电脑厂商基于这一令人兴奋的创新技术而开发的系统。


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