英特尔透过oneAPI与Intel Server GPU，实践XPU愿景

英特尔宣布历时多年的关键里程碑，使用一致软体体验提供混合式架构。推出Intel® oneAPI开发工具包完成版 (gold release of Intel® oneAPI Toolkits)，透过结合英特尔硬体与软体的设计方式，于软体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。

「今天是我们颇具企图心的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设计开发程式库，延伸开发者体验并导入我们的向量-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。」-Raja Koduri，英特尔架构长、资深副总裁暨架构、绘图与软体总经理

随着全球进入数十亿智慧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本身，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体堆叠架构。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，与基于标準的程式设计模型;其可发挥硬体的效能潜力，同时降低软体开发与维护支出，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式设计模型的无畏愿景，提供不受限于独有技术(proprietary lock-in)的坚定效能，更开启整合旧有程式码的可能性。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体。

Intel® oneAPI开发工具包利用先进硬体能力与指令的所有优势，诸如CPU的Intel® AVX-512与Intel® DL Boost，以及XPU所提供的独特功能。奠基于长远且经过市场证明的英特尔开发者工具，Intel® oneAPI开发工具包在延续现有的程式码前提之下，提供相似的开发语言与标準。

英特尔发表的oneAPI开发工具包完成版以发布，于本机电脑或Intel® DevCloud使用均免费，包含英特尔技术谘询工程师全球支援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。

除此之外，开发者可以透过Intel® DevCloud于多种英特尔架构测试程式码与工作负载，该云端开发平台正扩展加入新款Intel® Xe Graphics硬体。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。

oneAPI已得到业界的支援，包含近期来自Microsoft Azure与TensorFlow的背书，具备领先地位的研究机构、公司及大学同样支持oneAPI。

除此之外，美国伊利诺大学贝克曼高等科技研究所(The University of Illinois Beckman Institute for Advanced Science and Technology)今日宣布建立新的oneAPI卓越中心(center of excellence, CoE)，使用oneAPI程式设计模型，延伸生命科学应用程式奈米级分子动力学(NAMD)至额外的运算环境。NAMD用以模拟大型生物分子系统，帮助应对诸如COVID-19的现实世界挑战。oneAPI卓越中心与瑞典斯德哥尔摩大学(SeRC)一同致力于GROMACS分子动力学模拟程式，德国海德堡大学则专注于提供其它供应商GPU的oneAPI支援。

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体要素、新款Intel® Server GPU，以较低整体拥有成本(TCO)的方式，针对Android云端游戏与即时OTT (Over-The-Top)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。[1]

Intel® Server GPU基于Xe-LP微架构，为英特尔最具能源效率的绘图架构，提供低功耗、独立SoC (System-on-Chip) 设计，具备128bit管线与板载8GB独立低功耗DDR4 (LPDDR4)记忆体。

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伺服器数量之外，单一系统即可支援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，取决于特定游戏与伺服器组态的不同，能够同时支援超过100个Android云端游戏使用者，于典型的双卡系统最高同时支援160个使用者。开发者能够得益于当今Media SDK的通用API，明年将整合进入oneAPI Video Processing Library。英特尔正与多个软体与服务伙伴合作，包含GameStream、腾讯、Ubitus，将Intel Server GPU带往市场。[2]

「英特尔是我们Android云端游戏解决方案的重要合作伙伴。Intel® Xeon® Scalable处理器与Intel® Server GPU提供高密度、低延迟、低功耗、低总体拥有成本的解决方案。在每个双卡伺服器，能够为我们最热门的游戏，例如「王者荣耀」、「传说对决」，建立超过100个游戏实例。」腾讯先游云游戏平台副总经理方亮表示。

搭载Xe-LP的Intel® Server GPU现正出货中。随着近日推出的Intel® Iris® Xe MAX Graphics，英特尔逐步增加推行Xe架构产品与软体的力道，以GPU改善全球使用者的视觉运算体验。

英特尔成功地从入门级至高效能运算(HPC)扩展GPU的核心策略之一，即为实作单一程式码基础。为朝向此愿景前进，英特尔的软体堆叠架构如今支援多个世代的绘图产品，包含近期发表搭载Iris® Xe 整合绘图核心的第11代Intel® Core™ 处理器，以及Intel® Iris® Xe独立式绘图晶片。拓展程式码基础至广泛使用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驱动程式，致力于作业系统之间的程式码覆用，更注重提升Linux 3D效能，如今提供3个经过完整验证，并整合可发行的堆叠架构。

英特尔揭示创设Flipfast专案，藉以提升Linux游戏体验。Flipfast堆叠架构允许使用者于虚拟机(VM)执行图形应用程式时保有原生GPU效能，主机全面整合主机与虚拟机之间的zero-copy分享。Flipfast堆叠驱动程式增加游戏效能，其技术直接套用于资料中心游戏串流应用程式。

英特尔发表Intel® Implicit SPMD Program Compiler程式编译器 (ISPC)，将执行于oneAPI的Level Zero之上，提供oneAPI平台设备量身打造的低阶、直接接触介面，为整体硬体抽象层。由oneAPI所支援的ISPC为C程式设计语言的变体，赋予单一程式、多重资料的设计方式，并用来加速英特尔CPU的Intel® OSPRay光线追蹤引擎。英特尔正将Xe支援性加入至ISPC，以便无缝加速诸如OSPRay的Intel® oneAPI 渲染工具元件。