在今天早些時候召開的2023英特爾on技術創新大會上，CEO帕特·基辛格通過一場精彩的主題演講，公布了英特爾當下以及未來幾年內眾多新技術進展。除了穩步推進“四年五個制程節點”計劃之外，還展示了首個基于通用芯粒高速互連開放規范（UCIe）的多芯粒封裝，同時公布了領先的玻璃基板封裝技術，并且在AI PC、第五代至強、Gaudi 2 AI硬件加速器等方面放出了眾多重要信息，通過這些信息，我們能夠洞察到英特爾未來幾年內的發展方向。

　　接下來就讓我們通過本文，一起來了解本屆英特爾技術創新大會吧。

　　在產品端，英特爾公布了第五代至強可擴展處理器的全新細節，其能效與性能方面大幅提升，并且將推出最高支持288個能效核心的至強級處理器新品，該系列將于2023年12月14日正式發布。

　　同時，備受關注的第一代英特爾酷睿Ultra處理器也公布了上市日期，同樣是12月14日。酷睿Ultra即Meteor Lake處理器，它是首個基于Intel 4制程工藝打造、首款集成神經網絡處理單元（NPU）的、采用全新模塊化架構設計的高性能移動級處理器，關于Meteor Lake的技術細節，我們已經在《進入Intel 4制程節點 采用分離式模塊化設計 英特爾Meteor Lake深度解析》一文中進行詳細解讀。

　　在AI方面，除了面向消費級市場的基于Meteor Lake平臺打造的AI PC之外，英特爾還公布了基于至強處理器和英特爾Gaudi 2 AI硬件加速器打造的大型AI超級計算機設備，這款設備將提供給Stability AI等客戶。

　　在開發和軟件層面，英特爾宣布英特爾云開發者云平臺已全面上線，該平臺用于測試和構建AI等高性能的應用程序。同時，英特爾推出了全新的發行版OpenVINO工具套件2023.1版，它將幫助開發者解鎖新的AI功能。

　　從上述關鍵信息可以看出，今年的英特爾on技術創新大會，AI成為英特爾提及的最頻繁詞匯。

　　英特爾公司首席執行官帕特·基辛格（Pat Gelsinger）表示：“AI代表著新時代的到來。AI正在催生全球增長的新時代，在新時代中，算力起著更為重要的作用，讓所有人迎來更美好的未來。對開發者而言，這將帶來巨大的社會和商業機遇，以創造更多可能，為世界上的重大挑戰打造解決方案，并造福地球上每一個人。”

　　在本屆大會主題演講中，基辛格展示了英特爾如何在其各種硬件產品中加入AI能力，并通過開放、多架構的軟件解決方案推動AI應用的普及。基辛格還強調了AI對“芯經濟”的推動作用，“芯經濟”指的是“在芯片和軟件的推動下，正在不斷增長的經濟形態”。如今，芯片形成了規模達5740億美元的產業，并驅動著全球約8萬億美元的技術經濟（tech economy）。

　　·制程、封裝及多芯粒解決方案

　　“芯經濟”的蓬勃發展始于芯片技術的創新。基辛格表示，英特爾的“四年五個制程節點”計劃進展順利，Intel 7已經實現大規模量產，Intel 4已經生產準備就緒，Intel 3也在按計劃推進中，目標是2023年年底。預計將于2024年面市的Intel 20A制程打造的Arrow Lake處理器，其首批測試芯片也在本屆大會上亮相，并已經可以在AI應用方面提供超強的性能支持。Intel 20A最為關鍵的技術是，是首次采用PowerVia背面供電技術以及新型全環繞柵極晶體管RibbonFET，兩項新技術應用將為接下來2024年下半年的Intel 18A制程的順利推進奠定堅實基礎。

　　在加速制程推進之外，本屆大會最為驚艷的一項突破性技術就是應用于封裝領域的玻璃基板（glass substrates）。經過十年研究，英特爾已經領先業界實現了用于先進封裝的玻璃基板，它將于2020年代后期推出，是一項現在看來真正的未來技術。

　　隨著對更強大算力的需求不斷增長，以及半導體行業進入在封裝中集成多個芯粒的異構時代，封裝基板在信號傳輸速度、供電、設計規則和穩定性方面的改進變得至關重要。與目前使用的有機基板相比，玻璃基板具有卓越的機械、物理和光學特性，可以在封裝中連接更多晶體管，提供更高質量的微縮，并支持構建更大的芯片組（即“系統級封裝”）。芯片架構師將有能力在一個封裝中以更小的尺寸封裝更多的芯粒模塊，同時以更靈活、總體成本和功耗更低的方式實現性能和密度的提升。

　　根據官方數據來看，玻璃基板可耐受更高的溫度，將變形（pattern distortion）減少50%，并具有極低的平面度，可改善光刻的聚焦深度（depth of focus），還達到了實現極緊密的層間互連疊加所需的尺寸穩定性。由于這些獨特的性能，玻璃基板上的互連密度有望提升10倍。此外，玻璃機械性能的改進實現了非常高的超大尺寸封裝良率。

　　玻璃基板對更高溫度的耐受性，也讓芯片架構師能夠更靈活地設置電源傳輸和信號路由設計規則，因為它在更高溫度下的工作流程中，提供了無縫集成光互連器件和將電感器和電容器嵌入玻璃的能力。因此，采用玻璃基板可以達成更好的功率傳輸解決方案，同時以更低的功耗實現所需的高速信號傳輸，有助于讓整個行業更接近2030年在單個封裝內集成1萬億個晶體管的目標。

　　所以采用玻璃基板替代現有的有機基板，可以解決到2020年代末期，半導體行業在使用有機材料的硅封裝中微縮晶體管的能力可能將達到極限的問題。

　　此外，英特爾還展示了基于通用芯粒高速互連開放規范（UCIe）的測試芯片封裝。該測試芯片集成了基于Intel 3制程節點的英特爾UCIe IP芯粒，和基于TSMC N3E制程節點的Synopsys UCIe IP芯粒。這些芯粒通過EMIB（嵌入式多芯片互連橋接）先進封裝技術互連在一起。英特爾代工服務（Intel Foundry Services）、TSMC和Synopsys攜手推動UCIe的發展，體現了三者支持基于開放標準的芯粒生態系統的承諾。

　　基辛格表示，摩爾定律的下一波浪潮將由多芯粒封裝技術所推動，如果開放標準能夠解決IP集成的障礙，它將很快變成現實。發起于去年的UCIe標準將讓來自不同廠商的芯粒能夠協同工作，從而以新型芯片設計滿足不同AI工作負載的擴展需求。目前，UCIe開放標準已經得到了超過120家公司的支持。

　　·以性能提升推動AI無處不在

　　隨著AI應用大量落地，算力需求就會不斷提升，因此解決算力問題對于英特爾來說非常重要，也是英特爾對于業界的一種承諾。

　　近期公布的MLPerf AI推理性能測試結果進一步加強了英特爾的承諾，即覆蓋各種規模的AI模型，包括更大、更具挑戰性的生成式AI和大語言模型。測試結果亦證明了英特爾Gaudi 2加速器能夠提供滿足AI計算需求的絕佳解決方案。

　　阿里云首席技術官周靖人也闡述了阿里巴巴如何將內置AI加速器的第四代英特爾至強可擴展處理器用于其生成式AI和大語言模型，即“阿里云通義千問大模型”。周靖人表示，英特爾技術“大幅縮短了模型響應時間，平均加速可達3倍”。

　　英特爾還預覽了下一代英特爾至強處理器，并透露第五代英特爾至強處理器將于12月14日發布，屆時，將在相同的功耗下為全球數據中心提高性能和存儲速度。此外，具備高能效的能效核（E-core）處理器Sierra Forest將于2024年上半年上市。與第四代至強相比，擁有288核的該處理器預計將使機架密度提升2.5倍，每瓦性能提高2.4倍。緊隨Sierra Forest發布的是具備高性能的性能核（P-core）處理器Granite Rapids，與第四代至強相比，其AI性能預計將提高2到3倍。

　　·英特爾酷睿Ultra構建AI PC元年

　　本屆大會，AI PC正式被提及。通過PC，AI也將變得更加個人化。基辛格說：“AI將通過云與PC的緊密協作，進而從根本上改變、重塑和重構PC體驗，釋放人們的生產力和創造力。我們正邁向AI PC的新時代。”

　　這樣全新的PC體驗，即將在接下來推出的產品代號為Meteor Lake的英特爾酷睿Ultra處理器上得到展現。該處理器配備英特爾首款集成的神經網絡處理器（NPU），用于在PC上帶來高能效的AI加速和本地推理體驗。基辛格確認，酷睿Ultra將在2023年12月14日發布。

　　酷睿Ultra處理器是英特爾客戶端處理器路線圖的一個轉折點：該款處理器是首個采用Foveros封裝技術的客戶端芯粒設計。除了NPU以及Intel 4制程節點在性能功耗比上的重大進步外，這款處理器還通過集成英特爾銳炫顯卡，帶來了獨立顯卡級別的性能。

　　在臺上，基辛格展示了全新AI PC的眾多使用場景，宏碁首席運營官高樹國介紹了搭載酷睿Ultra處理器的宏碁筆記本電腦。高樹國表示：“我們與英特爾團隊合作，通過OpenVINO工具包共同開發了一套宏碁AI庫，以充分利用英特爾酷睿Ultra平臺，還共同開發了AI庫，最終將這款產品帶給用戶。”

　　·結語

　　在一個多小時的主題演講過程中，英特爾仿佛展開了一幅圍繞AI計算、AI應用所“創作”的精美畫卷，它描摹了英特爾對于AI應用前景的暢想，也描摹了英特爾為實現暢想而做出的努力；它描摹了AI宏觀生態的構建，也描摹了具象化的AI計算與應用細節。