9月24日，美國芯片巨頭英特爾預計，到2024年，所謂的“邊緣計算”(Edge computing)市場價值將達到650億美元，而且這個市場正在穩(wěn)步成為該公司最重要的收入來源之一。該公司已經(jīng)制定了在這個新興領域占據(jù)主導地位的戰(zhàn)略，而且不擔心勁敵英偉達收購芯片設計公司Arm帶來的挑戰(zhàn)。
邊緣計算成更重要收入來源
邊緣計算指的是在設備上運行先進的人工智能(AI)，而不是在云上運行。邊緣計算是近年來許多備受期待的技術進步背后的基礎。以自動駕駛汽車為例。自動駕駛汽車必須能夠在幾毫秒內(nèi)對路上發(fā)生的意外事件做出反應，比如小孩跑過馬路。要想依靠汽車與亞馬遜或微軟等托管在云中的AI系統(tǒng)進行通信并獲得響應，時間可能遠遠不夠。然而，通過將重點放在汽車自身的處理器上，汽車可以依賴于它立即做出決定。
雖然邊緣計算領域的霸主地位之爭并不像云計算領域競爭那樣廣為人知，也沒有那么有爭議，但亞馬遜、SAP和甲骨文等巨頭都在積極參與其中，許多初創(chuàng)公司都在爭奪早期的領導地位。與此同時，開發(fā)支持邊緣計算芯片的競賽也正在迅速升溫。在英特爾，邊緣計算正在成為這家科技巨頭業(yè)務的重要組成部分，盡管該公司正因高管更替和下一代個人電腦(PC)處理器的延遲交付而陷入困境。
英特爾表示，2018年，英特爾在邊緣計算領域的自有收入增長了20%以上，達到95億美元。2019年，其邊緣計算部門創(chuàng)造了100億美元的收入，在其720億美元的年度總收入中占了更大比例。不過，該公司拒絕詳細說明這比前幾年增加了多少。英特爾對擴大客戶基礎很有信心，它已經(jīng)擁有了奧迪、CenturyLink和樂天移動等公司客戶。英特爾公司副總裁丹·羅德里格斯(Dan Rodriguez)表示:“這只是為了幫助我們的合作伙伴使用各種數(shù)字技術，并以更簡單、更有效的方式開展業(yè)務。”
不懼英偉達收購Arm挑戰(zhàn)
但英特爾的雄心壯志受到英偉達即將以400億美元收購日本軟銀集團旗下英國芯片設計子公司Arm的影響，這是英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛(Jensen Huang)加大邊緣計算投資戰(zhàn)略的重要組成部分。英偉達已經(jīng)在生產(chǎn)圖形芯片，而圖形芯片在推動AI的進程中已經(jīng)變得至關重要。就Arm而言，它提供的設計支撐了大多數(shù)智能手機，而且越來越多地支撐了世界各地數(shù)據(jù)中心的服務器。
據(jù)分析人士稱，通過收購Arm，英偉達可以將其GPU能力與Arm的CPU相結(jié)合，創(chuàng)建一個既可用于AI等高性能計算任務，也可用于基礎處理的強大系統(tǒng)。今年早些時候，英偉達超越英特爾，成為美國市值最高的芯片制造商，兩家公司之間的競爭可能會變得更加激烈。
英特爾高級副總裁、物聯(lián)網(wǎng)集團總經(jīng)理湯姆•蘭茨(Tom Lantzsch)表示，盡管面臨著迫在眉睫的威脅，英特爾的戰(zhàn)略仍保持穩(wěn)定。他說：“我不認為這會讓我們有任何改變。如果說有什么區(qū)別的話，那就是它可能會推動我們走得更快，但競爭總是會起到這樣的效果。”
市場研究機構(gòu)IDC在2020年早期發(fā)布的一份報告中預測，高達70%的企業(yè)將在三年內(nèi)采用邊緣計算技術處理數(shù)據(jù)。到目前為止，英特爾聲稱已經(jīng)培育了一個由1200多個合作伙伴組成的生態(tài)系統(tǒng)，包括埃森哲、博世、埃克森美孚、飛利浦、Verizon和ViewSonic等，而“幾乎每個行業(yè)”都有超過15000個最終客戶部署。
羅德里格斯說：“芯片制造商之間為爭奪這個新興行業(yè)的主導地位已經(jīng)展開了激烈競爭，但我們的規(guī)模非常大，而且在不斷投資，再加上我們的生態(tài)系統(tǒng)和我們所有的合作伙伴，我們非常有信心會取得成功。”
舉例來說，奧迪正在利用英特爾的技術來改善其制造過程中的質(zhì)量控制。在采用更復雜的機器學習能力之前，在一家工廠每天組裝的1000輛汽車中，每輛車上的5000個焊點都需要手工檢查，考慮到每天需要檢查的焊點多達500萬個，這是一項幾乎不可能完成的任務。現(xiàn)在，這家德國汽車制造商采用了英特爾邊緣計算技術支持的預測質(zhì)量控制系統(tǒng)，每天的焊接檢查量增加了100多倍，而勞動力成本卻降低了50%。
蘭茨表示:“如果客戶計劃擁有我們已經(jīng)演示的這種能力，我們可以立即向他們演示對其業(yè)務產(chǎn)生的影響。”
推出新產(chǎn)品加強領先優(yōu)勢
為了進一步增強在邊緣計算領域的優(yōu)勢，英特爾剛剛宣布推出為邊緣計算場景量身定做的新產(chǎn)品，如數(shù)字標牌、交互式售貨亭、醫(yī)療設備和醫(yī)療服務機器人。該公司表示，其第11代英特爾酷睿處理器、Atom x6000E系列、奔騰、賽揚N和J系列為邊緣客戶帶來了新的AI安全、功能安全和實時功能，為創(chuàng)新的未來應用奠定了基礎。
英特爾表示，第11代酷睿處理器(9月初曾提供預覽)針對需要高速處理、計算機視覺和低延遲確定性處理的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)使用案例進行了增強。與上一代相比，它們在單線程工作負載中帶來高達23%的性能提升，在多線程工作負載中帶來19%的性能提升，在圖形工作負載中帶來高達2.95倍的性能提升。新的雙視頻解碼盒允許處理器以1080p、每秒高達30幀的速度接收多達40個同步視頻流，并輸出4通道4K或2通道8K視頻。
據(jù)英特爾稱，與使用CPU模式的上一代處理器相比，第11代的超級進程改進、各種架構(gòu)增強和英特爾OpenVINO軟件優(yōu)化相結(jié)合，每秒的推論速度提高了50%，而使用處理器的GPU加速模式的推論速度最高可提高90%。英特爾表示，第11代酷睿i5僅在每款產(chǎn)品的CPU上運行時，每秒的推論速度是第8代酷睿i5-8500的兩倍。AI推理算法可以在最多96個圖形執(zhí)行單元(INT8)上運行，也可以在內(nèi)置VNNI的CPU上運行，VNNI是英特爾AVX-512處理器指令集的一部分，用于加速基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的算法。
至于Atom x6000E系列、奔騰、賽揚N和J系列，英特爾表示，它們是該公司第一個專門針對物聯(lián)網(wǎng)進行增強的處理器平臺，提供了“增強的實時性能和效率”。這四款產(chǎn)品均可提供高達2倍的圖形性能、專用的實時卸載引擎、增強的I/O和存儲，以及可帶來帶外和帶內(nèi)遠程設備管理的英特爾可編程服務引擎。它們還支持2.5 GbE時間敏感型網(wǎng)絡組件，在三臺以上顯示器上支持高達4K、每秒60幀的分辨率，并通過基于硬件的內(nèi)置安全性滿足基準安全要求。
英特爾表示，Atom處理器可用于多個部門。在工業(yè)領域，它們可以用于生產(chǎn)線上的實時控制系統(tǒng)等應用。它們還可以集成到車載車輛控制、車隊管理系統(tǒng)中，具有同步來自半自動車輛的輸入所需的規(guī)格。Atom x6000E系列芯片對醫(yī)療領域也有影響。它們可以為一些超聲波機、需要AI和計算機視覺支持的售貨亭(就像新冠肺炎篩查使用的那些)，并醫(yī)療顯示器提供動力。最后，這款處理器將適用于零售企業(yè)和餐館的銷售點系統(tǒng)。
英特爾表示，該公司已經(jīng)有90個合作伙伴承諾提供第11代酷睿處理器解決方案，多達100個合作伙伴鎖定了英特爾Atom x6000E系列、奔騰、賽揚N和J系列。
致力于打造完整技術生態(tài)系統(tǒng)
英特爾指出，在邊緣創(chuàng)建的50%以上的數(shù)據(jù)也將在那里進行處理、存儲和分析，以實現(xiàn)更低的延遲、更高的可靠性和更好的安全性。英特爾物聯(lián)網(wǎng)集團副總裁兼平臺管理和客戶工程總經(jīng)理約翰·希利(John Healy)表示：“AI在邊緣和視覺工作負荷方面的業(yè)務影響是個令人驚嘆的增長領域。”
希利還稱：“我們非常高興能夠推出與邊緣計算有關的產(chǎn)品和功能，以真正實現(xiàn)我們認為將是這些技術的民主化和市場的獨特需求，以真正釋放網(wǎng)絡邊緣計算的增長機會。”他解釋說，分布式工作負載的勢頭越來越大，5G是一種將更多處理和分析帶到數(shù)據(jù)捕獲點的機制，將繼續(xù)推動這種擴張，允許在網(wǎng)絡邊緣計算做出更知情的決策。
英特爾的目標是創(chuàng)建一個完整的技術生態(tài)系統(tǒng)來支持這些應用。在某種程度上，它已經(jīng)在這么做了。例如，英特爾利用Edge Software Hub為開發(fā)人員創(chuàng)造了新的體驗，包括面向工業(yè)的Edge Insight和英特爾分發(fā)的OpenVINO工具包。希利將Edge Software Hub描述為一個軟件組合，旨在幫助開發(fā)人員改進他們的應用程序，并更好地利用英特爾平臺內(nèi)的資產(chǎn)。
希利說：“這是教程、代碼循環(huán)和參考架構(gòu)的組合，使他們能夠了解如何針對特定范圍的應用程序進行最佳優(yōu)化。我們集成了虛擬化層、虛擬機管理程序和特定的管理功能，以確保控制堆棧能夠以一種為這些類型的應用程序提供快速、高性能控制環(huán)境的方式來實施。”全新的參考架構(gòu)包括適用于工業(yè)應用的EdgeE洞察套件和Edge控制套件。
盡管物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算領域面臨許多挑戰(zhàn)，但英特爾的解決方案將幫助企業(yè)開拓新的創(chuàng)新。在新冠疫情爆發(fā)之后，世界已經(jīng)在改變。邊緣計算將站在全球經(jīng)濟復蘇的前沿，并將在未來幾年更多地出現(xiàn)在日常生活中。
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