持續(xù)創(chuàng)新·驅(qū)動計(jì)算：英特爾2021年技術(shù)發(fā)展大盤點(diǎn)

2021年，英特爾憑借在軟件、芯片和平臺、制程和封裝以及大規(guī)模全球制造商的獨(dú)特優(yōu)勢，推動異構(gòu)計(jì)算，并通過四大超級技術(shù)力量——無所不在的計(jì)算、從云到邊緣的基礎(chǔ)設(shè)施、無處不在的連接、人工智能，驅(qū)動數(shù)字化未來。英特爾正持續(xù)釋放硅的神奇力量，為數(shù)字世界構(gòu)筑基石。

2021年3月，英特爾CEO帕特·基辛格（Pat Gelsinger）宣布IDM 2.0戰(zhàn)略。作為英特爾的制勝法寶，IDM 2.0由三個(gè)關(guān)鍵部分組成：第一，英特爾面向大規(guī)模制造的全球化內(nèi)部工廠；第二，外部代工廠；第三，英特爾代工服務(wù)（IFS）。IDM 2.0戰(zhàn)略將持續(xù)驅(qū)動英特爾的技術(shù)和產(chǎn)品領(lǐng)導(dǎo)力。

2021年4月，英特爾發(fā)布全新數(shù)據(jù)中心平臺。全新第三代英特爾^®至強(qiáng)^®可擴(kuò)展處理器（代號Ice Lake）將在數(shù)據(jù)中心、云、5G和智能邊緣等領(lǐng)域，為行業(yè)客戶提供強(qiáng)大性能與工作負(fù)載優(yōu)化，進(jìn)一步加快對人工智能、數(shù)據(jù)分析、高性能計(jì)算等多種復(fù)雜工作負(fù)載的開發(fā)和部署，充分賦能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)騰飛提供強(qiáng)勁動力。

2021年6月，在COMPUTEX 2021上，英特爾CEO帕特·基辛格（Pat Gelsinger）宣布，英特爾正在與供應(yīng)商合作，在越南工廠完成芯片基板的生產(chǎn)。預(yù)計(jì)2021年將增產(chǎn)數(shù)百萬個(gè)基板，以靈活應(yīng)對市場變化。此外，在Six Five峰會上，英特爾還推出了全新基礎(chǔ)設(shè)施處理器（IPU），旨在應(yīng)對當(dāng)下復(fù)雜的數(shù)據(jù)中心，并提升效率。利用IPU，客戶能夠部署安全穩(wěn)定且可編程的解決方案，從而更好地利用資源，平衡數(shù)據(jù)處理與存儲的工作負(fù)載。

2021年7月，在“英特爾加速創(chuàng)新：制程工藝和封裝技術(shù)”線上發(fā)布會中，英特爾發(fā)布了一系列關(guān)于制程和封裝技術(shù)的重磅內(nèi)容。首先是在制程工藝和封裝技術(shù)的重大革新，包括全新晶體管架構(gòu)RibbonFET、業(yè)界首個(gè)全新的背面電能傳輸網(wǎng)絡(luò)PowerVia以及下一代Foveros技術(shù)——Foveros Omni和Foveros Direct。其次，英特爾正加快制程工藝創(chuàng)新路線圖，以確保到2021年制程性能再度領(lǐng)先業(yè)界，并更新節(jié)點(diǎn)命名體系，包括Intel 7（此前稱之為Enhanced SuperFin）、Intel 4（此前稱之為7納米）、Intel 3、Intel 20A，幫助客戶和行業(yè)對制程節(jié)點(diǎn)演進(jìn)建立更準(zhǔn)確的認(rèn)知。最后，英特爾還公布了英特爾代工服務(wù)（IFS）的最新進(jìn)展，AWS成為首個(gè)使用英特爾代工服務(wù)（IFS）封裝解決方案的客戶，高通也將與英特爾合作，采用Intel 20A制程工藝技術(shù)。

2021年8月，英特爾公布了全新高性能顯卡產(chǎn)品品牌——英特爾銳炫?（Intel^®Arc?）。在英特爾2021架構(gòu)日上，英特爾還公布了近幾年來架構(gòu)的重大改變和創(chuàng)新，面向CPU、GPU和IPU。第一是架構(gòu)上的創(chuàng)新，英特爾公布了兩款全新x86內(nèi)核，能效核（Efficient Core）和性能核（Performance Core）；第二是客戶端上的創(chuàng)新，包括英特爾首款高性能混合架構(gòu)Alder Lake客戶端SoC、英特爾開發(fā)的獨(dú)特調(diào)度技術(shù)——英特爾^®硬件線程調(diào)度器以及英特爾全新的獨(dú)立顯卡微架構(gòu)——Xe HPG；第三是數(shù)據(jù)中心上的創(chuàng)新，包括下一代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器（代號為“Sapphire Rapids”），其代表了業(yè)界在數(shù)據(jù)中心平臺上的一大進(jìn)步；Ponte Vecchio是英特爾迄今為止最復(fù)雜的SoC，也是英特爾踐行IDM 2.0戰(zhàn)略的絕佳示例。

這些新架構(gòu)將為即將推出的高性能產(chǎn)品注入動力，并為英特爾的下一個(gè)創(chuàng)新時(shí)代奠定基礎(chǔ)，以滿足世界對高計(jì)算能力日益增長的需求。

2021年9月，英特爾推出第二代神經(jīng)擬態(tài)研究芯片Loihi 2以及用于開發(fā)神經(jīng)啟發(fā)應(yīng)用的開源軟件框架Lava，標(biāo)志著英特爾在先進(jìn)神經(jīng)擬態(tài)技術(shù)上不斷取得進(jìn)展。

2021年10月，在英特爾On技術(shù)創(chuàng)新峰會上，英特爾面向開發(fā)者隆重推出全新產(chǎn)品、技術(shù)和工具，同時(shí)也揭開了第12代英特爾^®酷睿?處理器產(chǎn)品家族的神秘面紗。這次的發(fā)布包括一個(gè)升級、統(tǒng)一以及更加全面的開發(fā)者專區(qū)（Developer Zone）；第12代英特爾^®酷睿?處理器閃亮登場，為每一個(gè)PC細(xì)分市場以及邊緣計(jì)算設(shè)備提供卓越的計(jì)算性能；“極光”（Aurora）超級計(jì)算機(jī)將搭載下一代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器（代號為“Sapphire Rapids”）和英特爾下一代GPU（代號為“Ponte Vecchio”），提供每秒超過兩百億億次的雙精度峰值計(jì)算性能。

2021年11月，英特爾宣布與中科院計(jì)算所共同建立中國首個(gè)oneAPI卓越中心，以擴(kuò)大oneAPI對中國本土國產(chǎn)硬件的支持及使用oneAPI來開發(fā)全棧式開源軟件。

2021年12月，英特爾在IEDM 2021上公布了在封裝、晶體管和量子物理學(xué)方面的關(guān)鍵技術(shù)突破，包括通過混合鍵合（Hybrid Bonding）將在封裝中的互連密度提升10倍以上；通過堆疊多個(gè)（CMOS）晶體管，實(shí)現(xiàn)高達(dá)30%至50%的邏輯微縮提升；在300毫米的晶圓上首次集成氮化鎵基（GaN-based）電源交換機(jī)與硅基CMOS；英特爾全球首例常溫磁電自旋軌道（MESO）邏輯器件。另外，英特爾式發(fā)布了oneAPI 2022工具包，該工具包擁有超過900項(xiàng)新功能和特性，擴(kuò)展了跨架構(gòu)開發(fā)的特性，為開發(fā)者提供更強(qiáng)的實(shí)用性和更豐富的架構(gòu)選擇。新功能包括第一款能執(zhí)行C++、SYCL和Fortran的統(tǒng)一編譯器，用于CPU和GPU的Data Parallel Python，先進(jìn)的加速器性能建模和調(diào)試，以及用于AI和光線追蹤可視化工作負(fù)載的性能加速。