英特尔宋继强：计算创新进入超异构时代，需要软硬结合，探索突破

2020年7月15日上午，第十五届“开源中国开源天下”岑岭论坛准期进行。英特尔中国研究院院长宋继强在此次论坛上颁发了题为《神经拟态计较，试探智能互联期间的计较创新》主题演讲。演讲内容涵盖信息天下数据的三大变革而发生的对计较创新的需求，以及英特尔在计较创新上所做出的全力和盼望。宋继强在此次演讲中也暗示，但愿通过开源的技能僻静台，让新的技能可以造福全人类。

据宋继强先容，由于无线通信技能和人工智能技能的普及应用，今朝人类所处的信息天下的数据正在泛起三大变革。起首是数据量呈指数级的发作。除了我们熟知的工钱输入和装备在不绝地发生数据之外，物联网、人工智能模子也在发生大量的数据。其它，数据的形态也日趋多样化，有更多非布局化数据在及时发生。最后，许多来自于物联网装备以及现实应用场景的数据，必要在终端或边沿被收罗，同时要可以或许及时处理赏罚后再反馈到边沿。这也是数据的第三个变革，即对数据及时处理赏罚的需求在快速增添。

针对信息天下中数据的这三大变革，对计较创新的需求也呼之欲出。英特尔在计较创新规模耕种多年，并提出了“超异构”计较办理方案，通过先辈的异构封装技能将多种差异范例的架构组合到一张芯片中，并提供面向异构计较同一、可扩展的编程模子oneAPI软件办理方案。除此之外，英特尔也在继承试探计较架构的创新，神经拟态计较是一种全新的架构，而且英特尔也已经取得了瞩目标成绩。

宋继强在此次演讲中指出，今朝我们主流的计较架构有四种，别离是标量、矢量、矩阵和空间计较，异构计较就是要把这些计较举办整合，简称为“XPU”。传统的异构计较首要回收SoC和分体式板卡的方法，但这两种方法各有劣势，而英特尔的“超异构”计较可以把这两种方法的上风荟萃，同时停止它们的不敷。

“英特尔先辈的封装技能，如EMIB、Foveros等，可以很好地将多种差异架构的芯片整合到一个芯片里，”宋继强暗示。“这些技能可以停止在板级封装中对空间和传输服从的捐躯，同时在小空间、低功耗的环境下，进步了计较机能和能效比。”

除此之外，在超异构计较规模，英特尔推出“软硬团结”计谋，推出了以开拓者为中心的oneAPI软件办理方案，提供一个通用、开放的编程体验，闪开拓者自由选择架构，无需在机能上做出妥协，也大大低落了行使差异的代码库、编程说话、编程器材和事变流程所带来的伟大性，从而为企业节减本钱。

宋继强暗示：“通过我们提供的同一API接口使得在差异硬件之间的迁徙变得很是轻盈和高效。oneAPI是面向开源的，也但愿各人来参加这个规模的交换和相助。”

除此之外，英特尔在计较架构创新规模也在一连试探，这个中就包罗回收全新的计较架构的神经拟态计较。宋继强以为，今朝抱负的一种计较方法是可以或许相同人脑，在低能耗的前提下完成多个差异种类的使命，同时又可以或许支持扩展，而神经拟态计较是一个可行之道。

英特尔在神经拟态计较规模已经取得了瞩目标盼望。神经拟态芯片Loihi存储和计较一体，把计较单位和所必要的存储空间细密整合，拥有很是多一样的“小核”，每个“小核”中又拥有1000个神经元，每一个神经元又可以和其它1000个神经元彼此毗连，这样的架构被称为“同构多核”，相同人脑中突触的观念。

“Loihi这样的一个小芯片已经可以模仿人脑的13万个神经元，而且可以发生1.3亿个突触，以是这已经是一个高度伟大的神经收集拓扑了，”宋继强说到。

神经拟态芯片也是真正的“绿色”芯片。据宋继强先容，Loihi不只体积小，同时回收异步电路计划，只有事变的神经元才会启动，其他的则处于休眠状态，可以实现很是高的能效比。

Loihi芯片机动的架构支持多种变乱驱动的自进修模式。除了深度进修中无监视进修模式和监视进修模式，Loihi还支持自监视进修，即关联差异的变乱产出它们的前后因果次序，而且举办强化。除此之外，Loihi还支持强化进修，即操作调查到的变乱和决定之间重复迭代，从而得出“最优解”，这种进修模式很是合用于自动驾驶和呆板人规模。

今朝，英特尔最新的神经拟态体系Pohoiki Springs拥有768个Loihi芯片，提供1亿个神经元，已经相等于一个小仓鼠的大脑。

宋继强在演讲最后暗示：“英特尔的宏旨是通过缔造改变天下的技能，造福地球上每一小我私人。但愿通过超异构计较以及神经拟态计较，以及开源的技能僻静台，可以或许让新技能快速包围环球，发生造福人类的技能。”

（编辑：河北网）

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