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英特尔透过oneAPI与Server GPU 实践XPU愿景

  • 陈其璐台北

Intel Server GPU.

英特尔将于12月推出Intel oneAPI开发工具包完成版 (gold release of Intel oneAPI Toolkits),透过结合硬件与软件的设计方式,于软件堆叠架构当中提供崭新能力。英特尔首款针对资料中心的独立图形处理单元,基于Xe-LP微架构的Intel Server GPU亦同步登场,特别针对高密度、低延迟Android云端游戏与媒体串流所设计。

英特尔架构长、资深副总裁暨架构、绘图与软件总经理Raja Koduri表示,目前是我们具企图心的oneAPI与XPU旅程的重要时刻,藉由完成版oneAPI开发工具包的推出,英特尔从熟悉的CPU设计开发程序库,延伸开发者体验并导入我们的矢量-矩阵-空间体系架构。我们更发表首款使用Xe-LP架构的资料中心GPU,锁定快速成长的云端游戏与媒体串流市场。

随著全球进入数十亿智能型装置与资料量爆炸性飞涨的世代,焦点逐渐从单一处理器移往横跨CPU、GPU、FPGA以及其它加速器的混合式架构。英特尔将这些统合、描绘成「XPU」愿景。藉由Intel Server GPU的推出,让英特尔于XPU世代提供进一步的延伸。

此运算世代亦需要全方位的软件堆叠架构。开发者能够存取英特尔的oneAPI开发工具包,横跨Intel XPU具备通用、开放,与基于标准的程序设计模型;其可发挥硬件的效能潜力,同时降低软件开发与维护支出,并可减少布署加速运算于专属、特定厂商解决方案的风险。

关于Intel oneAPI开发工具包完成版于SuperComputing 2019首次发表,oneAPI产业倡议是针对统一与简化跨架构程序设计模型的无畏愿景,提供不受限于独有技术的坚定效能,更开启集成旧有程序码的可能性。透过oneAPI,开发者能够针对他们欲解决的特定问题,选择最佳的架构,无需为下一世代架构与平台而重新编写软件。

Intel oneAPI开发工具包利用先进硬件能力与指令的所有优势,如CPU的Intel AVX-512与Intel DL Boost,以及XPU所提供的独特功能。英特尔oneAPI开发工具包完成版将于12月发布,于本机计算机或Intel DevCloud使用均免费,包含英特尔技术咨询工程师全球支持的商业版本也随之提供。英特尔将立即转换Intel Parallel Studio XE与Intel System Studio工具套件至对应的oneAPI产品。

此外,开发者可透过Intel DevCloud于多种英特尔架构测试程序码与工作负载,该云端开发平台正扩展加入新款Intel Xe Graphics硬件。英特尔Iris Xe MAX Graphics即日起供公开存取使用,特定开发者亦可使用英特尔Xe-HP。

关于新款Intel Server GPU,藉由首款针对资料中心的独立GPU,英特尔更进一步扩展可强化云端游戏与媒体体验的平台创新丰富套件。结合Intel Xeon Scalable处理器、开放原始码与授权软件要素、新款Intel Server GPU以较低整体拥有成本的方式,针对Android云端游戏与实时OTT影像串流的高密度媒体转码/编码,提供高密度、低延迟解决方案。

Intel Server GPU为英特尔最具能源效率的绘图架构,提供低功耗、独立SoC设计,具备128bit管线与板载8GB独立低功耗DDR4 (LPDDR4)存储器。

藉由搭配使用Intel Server GPU与Intel Xeon Scalable处理器,服务供应商能够将绘图容量规模独立于服务器数量之外,单一系统即可支持大量的串流数量与订阅户,并依旧达成低总拥有成本。H3C的3/4长度、全高PCIe Gen3 x16 扩充卡结合4个Intel Server GPU封装,取决于特定游戏与服务器组态的不同,能够同时支持超过100个Android云端游戏使用者,于典型的双卡系统最高同时支持160个使用者。开发者能够得益于当今Media SDK的通用API,2021年将集成进入oneAPI Video Processing Library。

英特尔从入门级至高效能运算扩展GPU的核心策略之一,即为实作单一程序码基础。英特尔如今支持多个世代的绘图产品,包含搭载Iris Xe集成绘图核心的第11代Intel Core 处理器,以及Intel Iris Xe独立式绘图芯片。拓展程序码基础至广泛使用Linux的资料中心产品,为可扩展Xe架构策略的关键性下一步。英特尔最佳化Linux驱动程序,致力于操作系统之间的程序码覆用,更注重提升Linux 3D效能,如今提供3个经过完整验证,并集成可发行的堆叠架构。

英特尔的创设Flipfast专案,借以提升Linux游戏体验。Flipfast堆叠架构允许使用者于虚拟机执行图形应用程序时保有原生GPU效能,主机全面集成主机与虚拟机之间的zero-copy分享。Flipfast堆叠驱动程序增加游戏效能,其技术直接套用于资料中心游戏串流应用程序。

Intel Implicit SPMD Program Compiler程式编译器,将执行于oneAPI的Level Zero之上,提供oneAPI平台设备量身打造的低阶、直接接触接口,为整体硬件抽象层。由oneAPI所支持的ISPC为C程序设计语言的变体,赋予单一程序、多重资料的设计方式,并用来加速英特尔CPU的Intel OSPRay光线追踪引擎。英特尔正将Xe支持性加入至ISPC,以便无缝加速诸如OSPRay的Intel oneAPI 渲染工具元件。