英特尔:受到攻击,在多条战线进行反击

随着英特尔实施新的制造战略,开发新型处理器,并将竞争对手视为客户,它面临着AMD、Arm、英伟达(Nvidia)等公司的挑战。

处理器设计制造
Gorodenkoff /伤风

乍一看,英特尔不像是一家被围攻的公司。在上一财年,它的销售额为778亿美元,利润为200亿美元。截至2021年9月中旬,其市值为2200亿美元。

但它确实是。当你是领导者时,所有的竞争对手都在瞄准你。英特尔在制造和流程节点方面的领导地位正在丧失,它的市场份额正在被复兴的AMD抢走,不屈不挠的英伟达(Nvidia)正在挑战英特尔在人工智能领域的主导地位,Atom处理器在移动市场上输给了Arm,而且它在三年内换了第三任CEO。

但英特尔热衷于竞争。“我们在如此多的市场取得的成功,使我们成为许多公司的目标,”企业副总裁兼Xeon和存储集团总经理丽莎·斯佩尔曼(Lisa Spelman)说。“所以,我们的竞争对手也想分一杯羹,这并不奇怪。”

他说:“我不会说英特尔正在‘被围攻’,但它确实从多个角度受到了攻击,包括内部混乱。我相信后者已经结束,因为新任首席执行官帕特·盖尔辛格正在迅速解决内部问题,”弗雷斯特研究公司副总裁兼研究总监格伦·奥唐纳说。

其他因素将更难解决。

可以肯定地说,AMD的竞争比以往任何时候都激烈,AMD势头更猛,英伟达(Nvidia)的gpu也在飞速发展,Arm架构现在是一个突出的替代方案,而无数其他芯片,如通信接口、微控制器和dsp,都是战场。

今年2月,盖尔辛格再次出任英特尔首席执行官,这给英特尔带来了一剂急需的强心针。长期以来,盖尔辛格一直被誉为公司历史上最重要的工程师之一,2009年被解雇时,他被认为是首席执行官的主要候选人。

自回归以来,盖尔辛格一直努力工作,采取了一系列行动来修复英特尔失去的光彩。

“我认为他的举动是正确的。你知道,他是新来的。他有权力采取大胆的举措,而这些举措也确实很大胆。他还有很长的路要走,但我认为他走对了路。

吉尔辛格支持的一些项目实际上是在他的前任鲍勃•斯旺的领导下开始的。鲍勃•斯旺是公司的前首席财务官,但他并没有得到应有的赞誉——他是一个负责财务的人,而不是工程师。斯佩尔曼说:“鲍勃帮助我们度过了许多富有挑战性的时期。

自2009年离开英特尔以来,盖尔辛格获得了广泛的经验,这些经验对他现在很有帮助,因为他正在纠正公司的发展方向。他曾担任过EMC的首席运营官,后来又担任VMware的首席执行官,使公司的收入增长了两倍,并远远超出了其核心管理程序技术的范围。这样的经历他做了更好的准备奥唐奈说,比起留在英特尔,他更愿意接受这份新工作。“这给了他一个视角,不仅是如何领导一家大型科技公司,还让他看到了英特尔以外的前景,”奥唐奈说,这将帮助盖尔辛格了解需要做什么。“所以我认为它非常有价值。”

IDM 2.0颠覆了制造业

2008年,AMD分拆为两家公司,一家是芯片开发公司,另一家是芯片制造公司GlobalFoundries。由于难以与英特尔(Intel)竞争,该公司再也无力维持其在纽约和德国德累斯顿的制造设施,于是将这些晶圆厂出售给了阿布扎比政府拥有的两家投资基金。芯片公司“无晶圆厂”(fabless)的概念越来越流行,即只设计芯片,但将制造外包给第三方。英伟达证明了这个概念是可行的。

随着英特尔在制造业上的落后,华尔街和其他分析师开始窃窃私语,或许英特尔也应该这么做。相反,英特尔启动了一项名为“集成设备制造2.0”(IDM 2.0)的战略。首先,IDM 2.0将在其位于亚利桑那州钱德勒的工厂投资200亿美元建立两个新的芯片厂。除此之外,IDM还包括三个部分:

  • 英特尔的全球内部工厂网络。英特尔在美国、欧洲、中美洲和亚洲都有芯片厂,并且凭借IDM 2.0致力于制造自己的芯片,而不是无芯片厂。
  • 扩大使用第三方代工能力。英特尔将与包括台湾巨头台积电(TSMC)在内的其他芯片制造商合作,将部分芯片的生产外包出去。
  • 建立“英特尔代工服务”的世界级代工企业。英特尔计划为其他公司制造芯片,甚至是一些与其竞争的公司。这对英特尔来说是一项新业务,而且它已经找到了两个客户,这两个客户都是它的竞争对手:亚马逊网络服务(Amazon Web Services)和高通(Qualcomm)。AWS生产自己的基于arm的服务器处理器,名为Graviton,而高通则在5G芯片领域展开竞争。

斯佩尔曼表示,英特尔此前也曾为其他公司代工,"不过,它更倾向于投机。"在IDM 2.0中,我们与客户讨论产品和解决方案,以及构建解决方案的机会,更具战略性。”

Rau表示,IDM 2.0还包括其他技术因素,如领导力软件和代工业务,他认为这可能是IDM 2.0战略中最具挑战性的部分。

他说:“整个行业都渴望领导过程和制造。”“必须在英特尔代工公司和它的客户之间建立联系,而不是英特尔本身。这意味着你需要拥有不同的技能,不同的IP组合以及不同的设计。这样铸造厂就能帮助他们的客户获得成功。”

斯佩尔曼表示,IDM不仅仅是芯片制造商之间的商业联盟,它对终端客户也有好处。她说:“对于提供基础设施作为服务的客户来说,他们可能能够驱动一些独特的IP或独特的定制,或者仅仅是一个与他们的环境最匹配的不同数据流。”这意味着潜在地缩短了延迟时间,提高了他们能够提供的计算密度,或者提高了计算的可持续性——所有这些都对终端用户有益。

更多的架构

直到上个十年,英特尔还只是一个x86计算机展。它没有在通信和网络芯片上使用x86,但它在其他任何地方都使用了注定安腾处理器不承受)。它的移动处理器Atom本质上是一个精简的x86核心。它最初的两次尝试,Larrabee和Xeon Phi,都是基于x86的。他们都失败了。

然后,形势发生了转变。英特尔在2014年收购了FPGA供应商Altera,收购了人工智能芯片制造商Nervana和哈瓦那,网络专家Barefoot Networks,并挖走了AMD的顶级GPU专家,最终打造了合适的GPU。

多体系结构方法并非英特尔所独有。AMD正在收购FPGA制造商Xilinx,英伟达已经收购了网络专家Mellanox,并试图收购Arm Holdings,而Marvell已经从生产硬盘控制器转向了生产Arm服务器处理器和智能网络适配器。没有人再提供单一的架构。

对于英特尔这样的公司来说,这是一种宗教式的争论,但正如我想说的那样,吉尔辛格必须心甘情愿地吃掉自己的孩子,也就是说,要把英特尔引向一个不同的方向。这并不意味着他们会放弃x86,但他们必须着眼于x86 +。”

最近,英特尔在其家族中添加了一种新的RISC架构。今年6月,该公司与RISC-V制造商SiFive达成协议,将创建一个名为Horse Creek的新开发平台,并将采用SiFive的新款Performance P550核心。英特尔还与SiFive签订了代工服务协议。同月,彭博社报道称,英特尔试图以20亿美元收购SiFive。不过,英特尔在这个问题上仍保持沉默,除了证实与SiFive的结盟外,拒绝置评。

O 'Donnell说,虽然移动计算的船已经起航,但英特尔在基于risc芯片的边缘计算领域仍有很大的机会。他说:“x86最大的问题之一是功耗。”“但物联网设备和边缘计算设备将是巨大的;这是一个巨大的增长市场。电力消耗很重要。而现在,每个人都能赢得市场。”

介绍各国议会联盟

除了已经推出的智能网络控制器,英特尔还推出了一系列新的智能网络控制器,称为基础设施处理单元(IPU)。SmartNIC背后的想法是把路由网络流量的工作从CPU上卸下来,让CPU去做处理数据的工作。与传统网络控制器不同,SmartNICs具有某种形式的可编程性,可以执行传统哑网卡无法处理的任务,如包处理

ipu为下一步smartnic。到目前为止,智能网卡一直是一种在线应用,但ipu是专门围绕云计算和通信服务的数据移动设计的。ipu的设计目的是将云基础设施与租户或客户软件分离开来,这样客户就可以用他们的软件完全控制CPU,而服务提供商则维护对基础设施和信任根的控制。

其中两个ipu采用了Intel Xeon-D和Agilex FPGA核心来进行处理。第三台代号为芒特埃文斯(Mount Evans),是英特尔(Intel)推出的首款此类机型。Mount Evans是与顶级云服务合作伙伴合作设计的,基于英特尔的包处理引擎,包含多达16个Arm Neoverse N1核,具有专用的计算缓存和多达3个内存通道。ASIC最多可以支持4台主机xeon,它们之间的全双工带宽为200Gb/s。

XPU和oneAPI将它们联系在一起

每种处理器体系结构都有优缺点,并且都更适合或最适合于特定的用例。英特尔去年宣布的XPU项目旨在为所有类型的处理器架构提供统一的编程模型,并将每个应用程序匹配到其最佳架构。XPU意味着您可以将x86、FPGA、AI和机器语言处理器以及gpu混合到您的网络中,并且将应用程序编译为最适合该工作的处理器。

这是通过oneAPI项目完成的,该项目与XPU密切相关。XPU是硅部件,而oneAPI是将它们连接在一起的软件。oneAPI是一个异构编程模型,其代码是用C、c++、Fortran和Python等通用语言编写的,以及MPI和OpenMP等标准。

oneAPI Base Toolkit包括用于通用计算、HPC和AI的编译器、性能库、分析和调试工具。它还提供了一个兼容工具,帮助将用Nvidia CUDA编写的代码迁移到英特尔GPU的语言DPC++。

Rau说:“这是一个品牌版本的趋势,在半导体制造商中普遍存在。”也就是说,你不能再仅仅以cpu或gpu为中心。你的投资组合中不能有一个主要的筹码。要想成功,你必须有多种处理和互连方式,才能将多种处理器连接起来。”

Rau说目前还没有定论,因为它还在开发中,斯佩尔曼也证实了这一点。

她说永远不要说不可能增加更多的建筑。“我永远不会说我们就此结束了。这个行业发展得太快,太有活力了。所以你永远不知道我们接下来会在哪里投资。”

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