“计算机体系结构领域将迎来又一个黄金十年，就像 20 世纪 80 年代我们做研究那时一样，新的架构设计将会带来更低的成本，更优的能耗、安全和性能。”
——图灵奖得主，David Patterson 与 John Hennessy，发布于 2019 年 2 月

计算架构的“新黄金十年”已经开启。自 IBM、英特尔引领微处理器发展，以及经历了指令集由繁至简过程后，在 20 世纪 80 年代诸如 RISC、超量标处理器、多层缓存、预测技术、编译优化等体系结构创新频频推出，计算机性能得到大量提升，迎来了第一个黄金时代。

今天，随着大数据、人工智能的发展，数据量的激增使得一台计算机不再能完全承载和处理，大规模数据处理让异构计算变得更加重要；而且在“上云”、“加码 AI” 的浪潮下，云厂商和系统制造商对新型硬件架构的需求不再强调微处理器性能，而是突出架构本身要非常适合机器学习工作负载并行处理的需求。

在多元计算的大需求下，英特尔像引领 PC 时代潮流时一样，紧跟技术发展，转变战略引领着变革。2019 年，英特尔现 CEO Bob Swan 希望延续英特尔创新转型的基因，继续坚持“从以 PC 为中心转型成为以数据为中心”的新一代战略转型方向。将公司定位从以晶体管为中心，转变成以数据为中心，并提出六大技术支柱：制程封装、XPU 架构、内存存储、互联、安全和软件。

英特尔所要提供的不仅仅是具备计算力的 CPU 亦或是其他芯片，更是包括数据挖掘、清洗、分析、流动等多种应用全覆盖的解决方案，也因此有了互联、内存存储、安全要求，也自然离不开软件系统的全面支持。更是体现了“以数字为中心”的战略。

其中，英特尔加大对“软件”的重视，是明智也是必要的选择，其实从 PC 时代，英特尔与微软合作，专注硬件；在移动时代，我们也看到 ARM 架构给 x86 带来的冲击，x86 芯片的出货量自 2011 年达到峰值以来，每年下降近 10％，而采用 RISC 处理器的芯片出货量则飙升至 200 亿；而在不远的未来，万物互联时代，将有更多的设备联网，面对千亿级设备联网，纯靠硬件无法跟上数据的指数级增长，只有同时通过软件发力，软硬结合，才能持续保证竞争力。

进入架构新时代的英特尔，在软件层面的重大动作之一是发布了 oneAPI。

现代工作负载的多样性需要架构的多样性，没有单一的架构适合每种工作负载，相应的，oneAPI 则提供了一个统一的编程模型，能跨越不同的架构、跨不同的硬件规格，让开发者可以随意在底层的硬件之间切换和优化。
oneAPI 主要包含两个部分，第一是跨架构的编程语言 Data Parallel C++（DPC++），第二部分是满足不同领域需求的跨架构库的集合。软件层面的简化使得在未来，任何编程人员无论是想将硬件性能提升 10%、20%，甚至 50%，都可以在 oneAPI 框架上轻松实现。

在计算架构上，英特尔有全面的架构战略。

英特尔产品覆盖的广泛计算架构包括标量（Scalar）、矢量（Vector）、矩阵（Matrix）和空间（Spatial），被统称为 SVMS 架构。英特尔指出，在接下来五到十年中最重要的现代工作负载，就是这种计算架构的组合。

从英特尔的战略来看，CPU 仍旧是目前最重要的架构，策略在于不断提高每个 CPU 的性能，继续保持它作为最强计算架构的位置。6 月 19 日，英特尔“‘芯’存高远智者更强”的数据创新峰会暨新品发布会上，推出了包括集成 AI 加速的英特尔第三代至强可扩展处理器，它是首批内置 bfloat16 支持的主流服务器 CPU，而 bfloat16 则是英特尔深度学习加速（英特尔 DL Boost）功能当前主打的指令集技术。

在 FPGA 领域，英特尔也注意到了对专用处理器的需求，2015 年英特尔以 167 亿美元收购了 FPGA 制造商 Altera，以及陆续收购的 Nervana Systems、Omnitek B.V. 和 Movidius 等专用芯片公司，就很好地证明了这一点。英特尔已经有目共睹地推出很多的重要 FPGA 产品，比如 Agiliex FPGA，以及近期推出的英特尔首个人工智能优化 FPGA Stratix 10 NX。

现在，无论客户的要求是高性能、低功耗，或是低成本，英特尔都能提供对应不同需求的产品线，通过一个统一的软件栈，一个统一的 API 就可以适应客户从性能、功耗到成本上的优化需求。英特尔也早已不是针对 CPU 这一个战场在“作战”，而是构建生态，在 5G、物联网、边缘计算、人工智能等领域，英特尔与众多合作伙伴联手，不断转型，迈向数字化新时代。

社群福利
现在，InfoQ 与英特尔共同设立了英特尔架构兴趣学习小组，以社群形式运营，我们会在社群内发布架构相关的技术课程和技术干货，如果你想了解 x86 架构，了解更多计算架构相关的内容，以及英特尔的最新动态，请大家添加小助手的微信号 geekbang111 进群。

创作场景

计算架构“新黄金十年”已来，Intel 设立了一个兴趣小组等你！