2008年（8065）
分类： 服务器与存储
2008-11-07 16:25:38
下一代计算新模式:互联可视计算
IDF正式开幕前一天的媒体日上，在一场主题为“连接真实生活与数字世界的桥梁”的研究沟通会上，来自英特尔研究部门的技术专家向业界介绍了英特尔正在进行的一些前瞻性研究计划。从这些研究计划来看，正好契合了这一发展趋势。
英特尔继今年春季在IDF上抛出“轻装上阵、畅享生活(Carry Small Live Large，CSLL)”概念以后，英特尔院士兼万亿级计算研究项目总监Jim Held又提出了一种名为“互联可视计算(Connected Visual Computing，CVC)”的新型计算模式。在CVC模式下，人们可以在高度直观、互动的可视界面下在线分享经历和信息。
英特尔正在研究的CVC应用包括增强真实世界和创造虚拟世界两种类型。前者包括将现实世界图像与数字信息结合以更好地展现周围世界的增强现实，后者则包括虚拟世界、多人、3D影院等模拟环境。根据统计，诸如Second Life等虚拟世界应用目前已经超过2000种，而参与虚拟世界的人群也将由去年的6千万人增加到10年后的10亿。
逐渐丰富的应用、越来越逼真的3D影像、快速增长的用户群，使CVC应用模式对目前电脑和联网设备的计算性能和带来了极大的挑战。根据英特尔的初步预测，CVC应用需要将性能提高10倍，在客户端，性能需要提高3倍，GPU则需要提高20倍，而带宽则面临更大的挑战，需要提高100倍，其中最大的带宽限制存在于从服务器到客户端环节。
另一方面，CSLL研究的主要目的则是实现丰富和有价值的个性化体验。一种称为环境感知(enviroment awareness)的技术综合了传感器、、计算和显示等多种技术，可以通过传感器和推理更好地理解用户需求及其周围的环境。英特尔新兴平台实验室总监Mary Smiley在现场展示了一项有关移动感知技术的应用:一个连接有传感器的实验人员在不断地改变运动状态，比如静止、慢走或者奔跑，与传感器相连的智能移动设备则能根据传感器传来的身体生态指标和设定好的健身目标，随时指导其进行合理的运动状态调整。
尽管相关的研究还处于早期阶段，但未来可能广泛地应用在包括交互用户界面、无线显示、、智能环境、健康监护等众多领域。
IA:架构一致性的盛宴
通过PC访问互联网已经在世界范围内逐渐普及，随着技术的逐渐成熟，越来越多的应用正向移动互联网转移。而芯片巨人最新的目标正是挺进这一崭新的市场。这种意图或许从英特尔高级副总裁兼数字企业事业部总经理基辛格主题为“IA=嵌入+动态+可视”的演讲中可以窥见一斑。
从凌动(Atom)到酷睿、至强、安腾，英特尔已经拥有了TDP功耗从1W到130W的完整产品线，目前可以覆盖除手机以外所有的计算平台，而当明年凌动的升级版处理器Moorestown诞生以后，功耗进一步降低的凌动完全有可能进军手机市场。除了安腾以外，英特尔的处理器已经全部开始采用IA架构。
从应用的角度来看，各种承接市场(比如手机与MID，MID和上网本、等)具有天然的融合特性，因而平台应用的兼容性变得越来越重要。因此，采用统一的IA架构毫无疑问有助于提高应用的流畅性和平滑性。不过，要想用同一架构适应如此宽广的应用领域，处理器需要具有优秀的可伸缩性。
而最具有可伸缩性的产品线来自于酷睿架构。酷睿的下一代Nehalem微架构在秋季IDF上做了全面展示和架构细节揭秘。 Nehalem在架构设计上最大的特点是在均衡性能和功耗的基础上尽量地提高处理器架构的可伸缩性，以适应复杂多样的应用。 Nehalem将处理器除内核之外的部分采用模块化设计，这也是所谓“动态(Dynamic)”一词背后最大的潜台词。
在公开展示的Nehalem架构特性中，有几项是业界已经熟知的:比如内部可配置2、4、8个内核;采用新的QPI互联总线、集成内存控制器和超线程技术;支持DDR3、PCIe 2.0和SSE4.2指令集等。
另一方面，Nelalem的功率控制和性能提升技术则是首次公布: Nehalem采用了一种新的加速模式，并在处理器架构内引入了功耗门设计。后者可以根据负载情况开关任一内核，使静态核的功耗接近于零;而功耗门在检测到某一内核工作负载较轻时，可以将其工作负载转移到其他内核中，而工作内核的电压和频率将提高，以提供更好的计算性能。 Nehalem还将微内核、内存和非核部分的电压/频率进行分区，各部分功率可以独立优化，从而大大降低了非工作功耗。 Nelalem就是通过这种“功耗”转移技术达到了能耗比的最优。
面向高端台式机市场的酷睿i7(今年第四季度投产)和主流服务器市场的Nehalem-EP将是第一批上市的Nehalem架构产品。而面向可扩展服务器市场(即MP市场)的Nehalem-EX和主流台式机(研发代号分别为“Havendale”和“Lynnfield”)及笔记本电脑的(研发代号分别为“Auburndale”和“Clarksfield ”)处理器将于明年下半年投产。英特尔还公布了酷睿i7处理器的详细参数，包括采用4核8线程、8MB智能缓存和集成3通道DDR3内存控制器。
面对日益复杂的多核并行编程环境，英特尔副总裁兼软件与事业部总经理蕾妮?詹姆斯宣布英特尔将推出Parallel Studio并行工具集，该套件中包括了多种扩展功能，能发现、开发、调试和调优并行程序。这是英特尔第一个单独为并行编程推出的软件编程开发工具集，可以帮助开发人员更高效地进行多核编程。一个崭新的并行编程时代即将拉开帷幕。
移动计算走向主流
在IDF上，英特尔执行副总裁兼移动事业部总经理浦大卫称移动计算已经成为主流。因为到今年年底或者明年年初，笔记本电脑的发货量就将超过台式机。
而在不久的将来，笔记本电脑也将正式步入四核时代–移动版Q9100和至尊版QX9300将在今年晚些时候全面入驻移动平台，而届时英特尔SATA固态硬盘和防盗技术(英特尔AT )也将进一步增强移动平台的性能和安全性。英特尔还发布了8款全新的小尺寸封装处理器，封装面积比目前正常版本的缩小了一半以上。同时，戴尔、华硕、联想、松下和东芝将在未来推出支持技术的笔记本电脑。
普大卫还展示了采用Nehalem架构处理器的Calpella笔记本电脑平台。这是将于明年推出的新移动平台。
而便携式事业部总经理阿南德则展示了MID最新的进展情况。阿南德现场连入了世界上密集型计算需求量最大网站之一的“”，并进行了世界上第一个手持设备上的高清演示。已经有多家供应商即将推出多种用途的MID设备，其中Clarion的MID主要定位于下一代导航设备，能够提供基于位置的实时服务，松下和富士通也分别推出了基于MID平台的防震型和最小巧的折叠式PC产品。
阿南德还展示了凌动下一代“Moorestown”平台的晶圆，这也意味着首款Moorestown芯片已经制造成功。预计这一平台将于2009年至2010年面世。阿南德还意味深长地指出Moorestown架构将有众多功能并可能为互联网设备带来数据和语音功能，这不啻是英特尔进军手机等移动通信设备市场的宣言。
凌动主导嵌入式市场
传统的嵌入式应用是一个非常复杂的市场，而消费电子和日益丰富的互联网应用孕育出了更为广大的市场空间。据英特尔预测，在2015年将有150亿个嵌入式计算设备与互联网连接。嵌入式互联网应用衍生出了IP网络与安全、视频智能、医疗、车载信息娱乐以及家庭自动化等众多新兴市场。而传统的消费和垂直行业的界限也在逐渐模糊。
在嵌入式市场上，英特尔目前分别推出了面向行业市场和消费应用的SoC产品方案，即今年7月发布的Tolapai(产品型号为EP80579)和刚刚在秋季IDF上宣布推出的媒体处理器Canmore(产品型号为CE3100)。
英特尔高级副总裁兼数字家庭事业部总经理金炳国在秋季IDF上介绍了Canmore。 Canmore是英特尔首款面向蓝光、电视机顶盒的，是自电视等连网型CE设备的专用IA SoC，支持显示、图形、音/视频等多种功能，能够对来自广播网络、计算机和宽带网络上的音/视频内容进行编解码。将于9月份开始发货。初期采用Canmore的包括三星和东芝等家电厂商。
不过，真正引人注目的还是英特尔与雅虎的合作。在秋季IDF上，英特尔和雅虎发布了双方面向电视的消费类电子设备开发应用框架Widget Channel。 Widget Channel开拓了一个新的思路:提供互联网与电视的融合性体验，将互联网和电视这两个目前最有潜力和“钱”景的概念连在一起。
目前Tolapai和Canmore还都采用的是奔腾M的处理器架构，但明年诞生的下一代产品San Onofre和Sodaville则都将升级到凌动内核。
可视计算的先锋: Larabee
Larabee是本次IDF上另一项重要的发布。这款将于明年下半年或者2010年诞生的GPGPU(通用用途GPU)将是英特尔第一款基于IA架构的独立显示芯片(GPU)，也是英特尔在多核(Many core)领域一个新的尝试。
Larabee是用于可视计算的崭新架构，是一款试图融合CPU和GPU的产品。它主要面向个人电脑图形市场，支持DirectX和OpenGL，能够运行目前的所有游戏和相关程序。从目前公布的架构细节来看，Larrabee将采用顺序执行技术、短流水线，支持多线程，在架构设计上将GPU的高并行性和CPU的高可编程性结合起来。除了GPU以外，Larrabee还可以作为特定应用的加速器以支持多种应用。
Larabee身上还承载了更多的使命。未来集成数十个、数百个甚至数千个内核的芯片将很有可能以Larabee的技术经验为蓝本。
而英特尔的触角并非仅仅局限于电脑市场，英特尔在IDF上还与梦工厂动画公司共同发布了新品牌InTru 3D，结合英特尔的尖端计算技术和梦工厂的动画创造能力，在2009年以后的所有梦工厂3D影片中推广InTru 3D标识。
未来计算机接近人类智能
每年IDF上最为精彩和吸引人的都是关于未来技术研发方向的主题演讲。英特尔首席技术官贾斯汀在最后一天的主题演讲中预言到2050年，技术将使机器智能达到与人类智能接近的水平。而社交互动、机器人技术和计算机感知真实世界的能力将实现飞跃，从而实现上述目标。
“计算行业正以40年前人们难以想像的速度发展。在不远的未来，机器的推理能力甚至可能超过人类。”贾斯汀最后总结道。
人机界面正在成为英特尔实验室的重点研究方向。而大量的基础性工作已经初见成效，贾斯汀举了三个简单的例子。
一个是关于无线电源的。英特尔的研究人员正在研究无线共振能量链接(WREL)技术:利用强力耦合共振器为数米外的笔记本电脑充电。贾斯汀甚至还在现场演示了无需插头或者电线而点亮60瓦灯泡的实验，轰动当场。
另外，英特尔正在研究利用数百万个被称为“Catom”的微型智能部件来制造可以改变形状的材料，从而改变计算计算设备的物理形状以适应不同的使用方式。这很容易让人联想到好莱坞大片《终结者》中的液态金属机器人––不断重组，可以无限变形的万能机器。
而机器人也正从工业领域转到家庭和厨房。贾斯汀展示了两个在英特尔实验室开发的个人机器人原型。其中一个机器人演示了被设置于机器人手上的电场预接触，这是一种鱼类而非人类使用的新奇感知方式，所以机器人可以在接触到物体之前就能“感知”物体。另外一项演示是一个完全自主的移动操作机器人，利用先进的动作规划、操作、感知和，它可以识别人脸、领会并执行人类的命令。
在不远的未来，通过传感器连接人类脑波，将人类的意识传播并解读给电脑，从而实现更有效和自然的人机互动已经不是什么幻想。人类正在迈向一个崭新的人机交互时代。
焦点
贝瑞特:让技术为促进社会和经济发展做贡献
英特尔董事会主席贝瑞特的开场演讲更像是一堂IT的人文历史课。现场视频穿越了从刀耕火种的石器时代，到火车蒸汽机的工业时代，直至手机电脑盛行的信息时代。
贝瑞特认为，IDF是面向开发人员的大会，而开发的本质是要为推动人类生活更加美好。目前主持联合国在发展中国家推动技术的贝瑞特指出:技术是应对医疗、教育、经济发展和环境等全球性最迫切挑战的有力工具。贝瑞特还鼓励开发者积极参与，利用技术专长帮助全球数十亿人口成就梦想。
贝瑞特在现场与卡内基梅隆大学人机交互学博士Johnny Lee合作展示了采用互动数字白板和任天堂WⅡ游戏机技术开发出的低成本互动数字白板，以及提供小额贷款的在线服务、远程医疗和利用低成本太阳能技术节能等应对现实世界挑战的种种解决方案。
贝瑞特还宣布英特尔公司将设立四项10万美元的奖金以奖励利用技术在满足有关教育、医疗、经济发展和环境需求方面最具创新性的设想。评奖的依据主要是解决方案的可持续性和创新性。
链接
Morris Jarvis和他的Hermes飞船梦想
Morris Jarvis曾经是一个从小就梦想飞向太空的小男孩。带着这个梦想，Morris选修了航空学课程，并成为了NASA(美国航空航天局)的一名工程师。于是，Hermes航天飞机项目诞生了。 Hermes是一个志愿人员参加的合作项目，每一个梦想飞往太空的人都可以为其出一份力，很快，很多Morris的同事和其他有类似梦想的人加入进来。
Hermes将进行无人驾驶的遥控飞行。 National Instrunments、英特尔和MicroSun提供了相关控制和处理系统。机内配置了超过10万颗IA芯片，包括Tolapai SoC芯片、Atom、至强处理器进行飞机的控制，并采用了WiMAX技术在飞机和地面控制台之间。
目前Hermes飞机项目还缺乏足够的项目经费，“一旦资金到位，一年之内Hermes就能上天。”Morris这样描述自己的计划。
