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芯片和AI是科技产业的关键支柱，作为未来最重要的两个科技变量，它们昭示了产业数字化、智能化的方向，它们的关联和融合也将托举起整个科技产业的革新与进步。
当地时间9月19日，2023英特尔on技术创新大会在美国圣何塞开幕。在这场全球盛会上，我们看到这两股科技力量正在强力交织，形成对未来的巨大驱动力。
在开幕主题演讲中，英特尔首席执行官帕特·基辛格（Pat Gelsinger）展示了如何在各种硬件产品中加入AI能力，并通过开放、多架构的软件解决方案来推动AI应用的普及。在英特尔的蓝图中，AI将无处不在，从客户端和边缘、到网络和云的所有工作负载中得到更普遍的应用。
“芯经济”—— 5740亿美元驱动8万亿美元
基辛格强调了AI对“芯经济”的作用。他认为“芯经济”是在芯片和软件推动下，正在不断增长的经济形态。如今，芯片形成了规模达5740亿美元的产业，并驱动着全球约8万亿美元的技术经济（tech economy）。
确实，计算的作用正在发生根本性的转变，这是一个全球发展的新时期。“计算是地球上每个人获得更大机会和更美好未来的基础。欢迎来到硅经济时代！”基辛格说。
同时，他还喊话全球开发者：“你们是‘芯经济’的驱动者，芯片架构将越来越多样化和专业化，我们的承诺是让你尽早获得最酷的硬件和软件。"
“芯经济”蓬勃发展始于芯片底层创新
2024年，英特尔处理器上新可期
主题演讲中，基辛格表示，英特尔的“四年五个制程节点”计划进展顺利，Intel 7已经实现大规模量产，Intel 4已经生产准备就绪，Intel 3也在按计划推进中，目标是2023年年底。
他还展示了基于Intel 20A制程节点打造的英特尔Arrow Lake处理器的首批测试芯片。Arrow Lake将于2024年面向客户端市场推出。Intel 20A将是首个应用PowerVia背面供电技术和新型全环绕栅极晶体管RibbonFET的制程节点。同样将采用这两项技术的Intel 18A制程节点也在按计划推进中，将于2024年下半年生产准备就绪。
具备高能效的能效核（E-core）处理器Sierra Forest也将于2024年上半年上市。与第四代至强相比，拥有288核的该处理器预计将使机架密度提升2.5倍，每瓦性能提高2.4倍。紧随Sierra Forest发布的是具备高性能的性能核（P-core）处理器Granite Rapids，与第四代至强相比，其AI性能预计将提高2到3倍。展望2025年，代号为Clearwater Forest的下一代至强能效核处理器将基于Intel 18A制程节点制造。
除制程外，英特尔向前推进摩尔定律的另一路径是使用新材料和新封装技术，如玻璃基板（glass substrates）。这是英特尔刚于本周宣布的一项突破。玻璃基板将于2020年代后期推出，继续增加单个封装内的晶体管数量，助力满足AI等数据密集型高性能工作负载的需求，并在2030年后继续推进摩尔定律。
会上，英特尔宣布将在业内率先推出用于下一代先进封装的玻璃基板，计划在2020年代后半段面向市场提供。这一突破性进展将使单个封装内的晶体管数量不断增加，继续推动摩尔定律，满足以数据为中心的应用的算力需求。
与目前采用的有机基板相比，玻璃具有独特的性能，如超低平面度（flatness）、更好的热稳定性和机械稳定性，从而能够大幅提高基板上的互连密度。这些优势将使芯片架构师能够为AI等数据密集型工作负载打造高密度、高性能的芯片封装。
由于玻璃基板可耐受更高的温度，将变形（pattern distortion）减少50%，并具有极低的平面度，可改善光刻的聚焦深度（depth of focus），还达到了实现极紧密的层间互连叠加所需的尺寸稳定性。因此，玻璃基板上的互连密度有望提升10倍。此外，玻璃机械性能的改进实现了非常高的超大尺寸封装良率。
在用途方面，玻璃基板最先将被用于其更能发挥优势的地方，即需要更大尺寸封装和更快计算速度的应用和工作负载，包括数据中心、AI、图形计算等。
玻璃基板测试单元
UCIe持续推动基于开放标准的芯粒生态系统
英特尔还展示了基于通用芯粒高速互连开放规范（UCIe）的测试芯片封装。基辛格表示，摩尔定律的下一波浪潮将由多芯粒封装技术所推动，如果开放标准能够解决IP集成的障碍，它将很快变成现实。
去年发起的UCIe标准将使得来自不同厂商的芯粒能够协同工作，从而以新型芯片设计满足不同AI工作负载的扩展需求。目前，UCIe开放标准已经得到了超过120家公司的支持。
该测试芯片集成了基于Intel 3制程节点的英特尔UCIe IP芯粒，和基于TSMC N3E制程节点的Synopsys UCIe IP芯粒。这些芯粒通过EMIB（嵌入式多芯片互连桥接）先进封装技术互连在一起。英特尔代工服务（Intel Foundry Services）、TSMC和Synopsys携手推动UCIe的发展，体现了三者支持基于开放标准的芯粒生态系统的承诺。
“Bringing AI Everywhere!”
让AI无处不在——是英特尔的一个目标。为此，英特尔需要继续夯实基础软硬件技术、提供从云到端的解决方案和服务，来满足AI上层越来越多、越来越复杂的应用需求。
推进处理器强大AI性能
近期公布的MLPerf AI推理性能测试结果进一步加强了英特尔的承诺，即覆盖各种规模的AI模型，包括更大、更具挑战性的生成式AI和大语言模型。测试结果亦证明了英特尔Gaudi 2加速器能够提供满足AI计算需求的绝佳解决方案。
MLCommons公布了针对 60 亿参数大语言模型及计算机视觉与自然语言处理模型GPT-J的 MLPerf推理v3.1性能基准测试结果，其中包括英特尔所提交的基于Habana Gaudi 2 加速器、第四代英特尔至强可扩展处理器，以及英特尔至强CPU Max系列的测试结果。数据显示，英特尔在AI推理方面极具竞争力，公司将进一步加速从云到网络到边缘再到端的工作负载中大规模部署AI的承诺。
阿里云首席技术官周靖人阐述了阿里巴巴如何将内置AI加速器的第四代英特尔至强可扩展处理器用于其生成式AI和大语言模型，即“阿里云通义千问大模型”。周靖人表示，英特尔技术“大幅缩短了模型响应时间，平均加速可达3倍”。
迈向AI PC新时代
为了推进AI无所不在，除了云端和边缘领域，端侧AI方面，酷睿Ultra处理器是英特尔客户端处理器路线图的一个转折点：该款处理器是首个采用Foveros封装技术的客户端芯粒设计。除了NPU以及Intel 4制程节点在性能功耗比上的重大进步外，这款处理器还通过集成英特尔锐炫显卡，带来了独立显卡级别的性能。
基辛格说：“AI将通过云与PC的紧密协作，进而从根本上改变、重塑和重构PC体验，释放人们的生产力和创造力。我们正迈向AI PC的新时代。”
这种全新的PC体验即将在接下来推出的产品代号为Meteor Lake的英特尔酷睿Ultra处理器上得到展现。该处理器配备英特尔首款集成的NPU，用于在PC上带来高能效的AI加速和本地的推理体验。基辛格确认，酷睿Ultra也将在12月14日发布。
宏碁首席运营官高树国介绍了搭载酷睿Ultra处理器的宏碁笔记本电脑。高树国表示：“我们与英特尔团队合作，通过OpenVINO工具包共同开发了一套宏碁AI库，以充分利用英特尔酷睿Ultra平台，还共同开发了AI库，最终将这款产品带给用户。”
让开发者成为芯经济的驱动者
为了给开发者提供更好的软硬件支持，基辛格宣布了三大进展：
第一，英特尔开发者云平台全面上线。基辛格解释，英特尔开发者云平台将帮助开发者利用最新的英特尔软硬件创新来进行AI开发（包括用于深度学习的英特尔Gaudi2加速器），并授权他们使用英特尔最新的硬件平台，如第五代英特尔至强可扩展处理器和英特尔数据中心GPU Max系列1100和1550。
在使用英特尔开发者云平台时，开发者可以构建、测试并优化AI以及HPC应用程序，他们还可以运行从小规模到大规模的AI训练、模型优化和推理工作负载，以实现高性能和高效率。英特尔开发者云平台建立在oneAPI这一开放的，支持多架构、多厂商硬件的编程模型基础之上，为开发者提供硬件选择，并摆脱了专有编程模型，以支持加速计算、代码重用和满足可移植性需求。
第二，英特尔发行版OpenVINO工具套件2023.1版发布。OpenVINO是英特尔的AI推理和部署运行工具套件，在客户端和边缘平台上为开发人员提供了优质选择。该版本包括针对跨操作系统和各种不同云解决方案的集成而优化的预训练模型，包括多个生成式AI模型，例如Meta的Llama 2模型。包括ai.io和Fit:Match在内的公司现场展示了他们如何使用OpenVINO来加速应用程序：ai.io借助OpenVINO评估运动员的表现；Fit:Match通过OpenVINO革新了零售和健康行业，帮助消费者找到更合身的衣服。
第三，Strata项目以及边缘原生软件平台的开发。该平台将于2024年推出，提供模块化构件、优质服务和产品支持。这是一种横向扩展智能边缘（intelligent edge）和混合人工智能（hybrid AI）所需基础设施的方式，并将英特尔和第三方的垂直应用程序整合在一个生态系统内。该解决方案将使开发人员能够构建、部署、运行、管理、连接和保护分布式边缘基础设施和应用程序。
写在最后
“芯经济”和AI之间有着密切的关联。在信息化、数字化的时代，半导体芯片早已成为各种电子设备的核心部件，是现代科技发展的重要基础；而随着智能化时代的到来，AI技术的应用越来越广泛，依托于芯片，AI技术随着智能需求的不断升级，将变得越来越普遍。
正如基辛格所说，更充足、更强大、更具性价比的处理能力，是经济增长的关键组成。而人工智能代表着计算的新时代，将促进“芯经济”的崛起。二者相辅相成，将共同推动现代科技的不断发展和进步。
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