英特爾在本周的OCP全球峰會(huì)上推出了一款新的數(shù)據(jù)中心GPU。被稱為“新月島”（Crescent Island）的GPU將利用Xe3P圖形架構(gòu)、低功耗LPDDR5X內(nèi)存，并將針對(duì)AI推理工作負(fù)載，以能效為主要特征。

隨著第二代人工智能革命的重點(diǎn)從模型訓(xùn)練轉(zhuǎn)向推理和代理人工智能，芯片制造商推出了針對(duì)推理工作負(fù)載進(jìn)行優(yōu)化的新芯片設(shè)計(jì)。芯片制造商正在尋求構(gòu)建盡可能高效、經(jīng)濟(jì)高效地完成工作的處理器，而不是生產(chǎn)具有大量數(shù)字運(yùn)算能力的大型人工智能加速器——消耗大量能量并產(chǎn)生大量熱量，這些熱量必須用風(fēng)扇或液體來(lái)冷卻。

這就是英特爾最新GPU Crescent Island的問(wèn)世背景，該GPU將于2026年下半年推出。該公司表示，新的GPU將配備160GB的LPDDR5X內(nèi)存，采用Xe3P微架構(gòu)，并將針對(duì)每瓦性能進(jìn)行優(yōu)化。Xe3P是Intel Panther Lake CPU中使用的Xe3架構(gòu)的一個(gè)面向性能的新版本。

英特爾首席技術(shù)官Sachin Katti表示：“人工智能正在從靜態(tài)訓(xùn)練轉(zhuǎn)向?qū)崟r(shí)、無(wú)處不在的推理——這是由代理人工智能驅(qū)動(dòng)的。”“擴(kuò)展這些復(fù)雜的工作負(fù)載需要異構(gòu)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)將合適的芯片與合適的任務(wù)相匹配，并由開(kāi)放的軟件棧提供支持。隨著Token數(shù)量的激增，英特爾的Xe架構(gòu)數(shù)據(jù)中心GPU將為客戶提供所需的高效余量和更多價(jià)值。”

英特爾早在2018年就推出了英特爾Xe GPU微架構(gòu)計(jì)劃，2019年在其HPC開(kāi)發(fā)者大會(huì)上公布了細(xì)節(jié)（2019年11月在SC19展會(huì)上舉行）。目標(biāo)是在數(shù)據(jù)中心（HPC和AI）和桌面（游戲和圖形）用例方面與Nvidia和AMD GPU競(jìng)爭(zhēng)。多年來(lái)，它推出了一系列Xe（代表“每個(gè)人的exascale”）產(chǎn)品，包括用于圖形的離散GPU、嵌入CPU的集成GPU以及用于AI和HPC工作負(fù)載的數(shù)據(jù)中心GPU。

它的第一個(gè)Intel Xe數(shù)據(jù)中心GPU是Ponte Vecchio，它利用了Xe HPC微架構(gòu)、嵌入式多芯片互連橋（EMIB）和Foveros芯片堆疊封裝在Intel 4節(jié)點(diǎn)上，這是它的7納米技術(shù)。Ponte Vecchio還使用了臺(tái)積電的一些5納米元件。

當(dāng)美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Aurora超級(jí)計(jì)算機(jī)在兩年前亮相時(shí)是有史以來(lái)建造的第二快的超級(jí)計(jì)算機(jī)，它是使用六個(gè)Ponte Vecchio Max系列GPU和每個(gè)Intel Xeon Max系列CPU在HPE Cray EX框架中使用HPE Slingshot互連建造的。Aurora在10000多個(gè)節(jié)點(diǎn)上總共使用了63744個(gè)Xe HPC Ponte Vecchio GPU，在2023年11月提供了585 petaflops性能。2024年6月，它正式成為第二臺(tái)突破百億億次大關(guān)的超級(jí)計(jì)算機(jī)，目前在超級(jí)計(jì)算機(jī)Top500榜單上排名第三。

最初Aurora于2015年首次提出時(shí)，它計(jì)劃將英特爾的Xeon Phi加速器與Xeon CPU配對(duì)。然而英特爾在2017年終止Xeon Phi，迫使設(shè)計(jì)師回到繪圖板上。當(dāng)英特爾在2019年宣布Ponte Vecchio時(shí)，答案來(lái)了。

目前尚不清楚作為繼任者的Crescent Island將如何配置，以及它將作為一對(duì)較小的GPU還是一個(gè)大型GPU交付。Crescent Island的性能特征也將是值得關(guān)注的，特別是在內(nèi)存帶寬方面，這是當(dāng)今許多人工智能工作負(fù)載的癥結(jié)所在。

對(duì)于數(shù)據(jù)中心GPU來(lái)說(shuō)，使用通常在PC和智能手機(jī)中使用的LVDDR5X內(nèi)存是一個(gè)有趣的選擇。LVDDR5X于2021年發(fā)布，顯然可以達(dá)到每引腳14.4 Gbps的速度。三星和美光等內(nèi)存制造商提供容量高達(dá)32GB的LVVDR5X內(nèi)存，因此英特爾需要找到一種方法將少數(shù)DIMM連接到每個(gè)GPU。

AMD和Nvidia都在2026年推出的下一代GPU中使用了大量最新一代的高帶寬內(nèi)存（HBM），AMD MI450提供高達(dá)432GB的HBM4，Nvidia在其Rubin Ultra GPU中使用高達(dá)1TB的HBM4內(nèi)存。

HBM4在帶寬方面具有優(yōu)勢(shì)。但隨著HBM4價(jià)格的上漲和供應(yīng)鏈的收緊，也許英特爾正在通過(guò)使用LVDDR5X內(nèi)存來(lái)取得進(jìn)展——尤其是在能效和成本是人工智能成功的重要因素的情況下。

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