新一代英特爾至強和酷睿處理器如何賦能智能制造

Christine Boles，英特爾網(wǎng)絡(luò )與邊緣解決方案事業(yè)部副總裁兼工業(yè)解決方案業(yè)務(wù)總經(jīng)理 

推進(jìn)當今制造業(yè)和工業(yè)部門(mén)正在進(jìn)行的數字化轉型需要應用前所未有的創(chuàng )新技術(shù)。除了自動(dòng)化或監測操作之外，越來(lái)越多的企業(yè)正在迅速引入AI、分析和其他需要突破性算力的動(dòng)態(tài)工作負載。 

特別是AI的使用正在迅速增長(cháng)：截至2022年，35%的公司報告稱(chēng)正在使用AI，另有42%的企業(yè)表示正在探索AI的使用。因此，擁有能夠實(shí)時(shí)運行AI工作負載，或監測生產(chǎn)設備并能夠對質(zhì)量控制、生產(chǎn)率等自動(dòng)做出決定的處理器越來(lái)越關(guān)鍵。最近幾代的英特爾處理器，包括第13代英特爾^?酷睿?移動(dòng)處理器和第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器，專(zhuān)為這些需求而設計。這是英特爾幫助制造商和其他工業(yè)企業(yè)部署數字技術(shù)的方式之一。通過(guò)這些技術(shù)，企業(yè)能夠更輕松地識別瓶頸或潛在問(wèn)題，并更靈活地處理不斷變化的需求，使運營(yíng)更加高效。 

為什么企業(yè)需要處理繁重工作負載的能力 

從19世紀指導織布機工作的穿孔卡片到20世紀40年代的第一臺數控設備，人類(lèi)使用技術(shù)來(lái)控制生產(chǎn)已有數百年歷史。但幾十年來(lái)，工業(yè)機器則經(jīng)常使用計算機控制來(lái)指導大部分簡(jiǎn)單的動(dòng)作?，F在，這種情況正在迅速改變，越來(lái)越多的企業(yè)已經(jīng)看到邊緣AI能夠極大地改變他們的運作方式。采用這些先進(jìn)的數字技術(shù)需要先進(jìn)的、具有成熟算力的硬件來(lái)管理AI、工業(yè)控制系統和IT支持。 

考慮到這一點(diǎn)，第13代英特爾^?酷睿?處理器繼續發(fā)揮第12代英特爾^?酷睿?處理器首秀的高性能混合架構的優(yōu)勢。高性能混合架構和英特爾^?硬件線(xiàn)程調度器（Intel^? Thread Director）優(yōu)化了針對各種邊緣應用案例的性能。內置的英特爾^?銳炬^?Xe顯卡，支持動(dòng)態(tài)視覺(jué)體驗，同時(shí)也為受功耗或空間限制的應用帶來(lái)了AI推理功能。 

某些版本的第13代處理器為行業(yè)應用提供了實(shí)時(shí)和擴展溫度支持等功能。此外，部分移動(dòng)處理器符合10年內100%運行的行業(yè)條件，其擴展溫度范圍為-40攝氏度（-40 Fahrenheit）至100攝氏度（212 Fahrenheit），有助于確保在極端惡劣環(huán)境下處理器正常運行的可靠性。同時(shí)，這一代處理器提供了對英特爾^?時(shí)間協(xié)調計算（Intel^? TCC）和離散的、具有時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò )功能的2.5GbE連接的支持，以幫助同步有延遲限制的工作負載。  

BirminD是WEG旗下的工業(yè)優(yōu)化實(shí)驗室，提供先進(jìn)的分析解決方案，正在使用第13代移動(dòng)處理器來(lái)提高客戶(hù)的制造效率和性能。憑借移動(dòng)處理器緊湊的尺寸和更快的推理速度，BirminD發(fā)現它們可以比早期的處理器增強更多的PID控制器。 

“BirminD一直在積極開(kāi)發(fā)第13代英特爾酷睿i7處理器，到目前為止，與我們基于英特爾賽揚J4005處理器的解決方案相比，在推理速度上，我們看到了平均7.3倍的提高，”BirminD首席執行官Diego Mariano表示?！霸谕瑯泳o湊的外形尺寸下能有這樣的性能，使我們現在可以在單個(gè)邊緣AI系統中擴展70倍的PID控制器?！?/p>

利用英特爾至強可擴展處理器創(chuàng )造更多可能 

與第13代英特爾^?酷睿?處理器一樣，全新第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器可以處理要求嚴苛的工作負載，其內置的加速器可提供更快的AI訓練、推理能力和優(yōu)化的分析能力。它們還提供了更大的內存帶寬，且相比之前版本的處理器能更好地支持更多的PCIe設備。英特爾至強處理器專(zhuān)門(mén)針對低延遲網(wǎng)絡(luò )連接和邊緣工作負載進(jìn)行了優(yōu)化，與之前的處理器相比，實(shí)現了性能和能效的提升。 

英特爾高級矩陣擴展（AMX）加強了針對機器視覺(jué)、缺陷檢測、質(zhì)量檢測等其他用途的AI能力。在此基礎上，英特爾DSA專(zhuān)為數據移動(dòng)任務(wù)設計，能夠幫助提升其相關(guān)的應用程序性能。內置的英特爾Speed Select技術(shù)也能幫助運營(yíng)商在多個(gè)虛擬機（VM）工作負載中為最關(guān)鍵的任務(wù)選擇最優(yōu)化的性能。 

憑借這些性能提升，西門(mén)子針對物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域在其SIMATIC IPC RS-717A可擴展的1U機架服務(wù)器平臺中使用了第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器。西門(mén)子的這一解決方案針對具有挑戰性的環(huán)境進(jìn)行了優(yōu)化，并提供了靈活性，以支持工業(yè)邊緣的更多用例、更多虛擬化和更多傳感器。 

更快的邊緣性能  

新一代英特爾可擴展和移動(dòng)處理器建立在支持IT需求的技術(shù)基礎之上，同時(shí)提高了企業(yè)在建立AI、物聯(lián)網(wǎng)和其他邊緣系統時(shí)可利用的算力標準。憑借每個(gè)處理器可以比其他系統部署更多的攝像頭這一優(yōu)勢，領(lǐng)先的英特爾處理器已經(jīng)在為諸多解決方案賦能。對于使用機器視覺(jué)提高產(chǎn)品質(zhì)量的實(shí)時(shí)缺陷檢測解決方案，或監控設備和生產(chǎn)線(xiàn)解決方案來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢。  

更快、更強大的邊緣處理能力也使得在機器人、航空電子設備等數據密集型領(lǐng)域運用數字孿生、自動(dòng)控制和處理變得更加容易。有了這種更加動(dòng)態(tài)的處理能力，企業(yè)也可以創(chuàng )造新的機會(huì )，于事前發(fā)現潛在問(wèn)題，并提高他們的響應能力和員工及客戶(hù)的體驗。此外，英特爾處理器的領(lǐng)先性能和集成加速器在數據科學(xué)、模型訓練和深度學(xué)習任務(wù)中也同樣表現出色。  

隨著(zhù)5G基礎設施和連接成為工業(yè)用途和配置的新標準，英特爾的處理器已經(jīng)準備就緒。第四代英特爾至強^?可擴展處理器集成了虛擬無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )（vRAN）加速功能，幫助運營(yíng)商為5G核心網(wǎng)和邊緣網(wǎng)絡(luò )提供云原生功能。英特爾已經(jīng)證明，這款處理器可以在單個(gè)雙路服務(wù)器內為5G用戶(hù)平面功能（UPF）帶來(lái)1 Tbps的性能。  

以高性能算力，面向制造業(yè)數字化未來(lái) 

沒(méi)有高性能的算力，變革制造業(yè)和其他行業(yè)運作方式的數字化解決方案就如同無(wú)本之木。通過(guò)內置的彈性和效率，以及各種設備和環(huán)境下的兼容性，第13代英特爾^?酷睿?移動(dòng)處理器和第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器持續以領(lǐng)先性能賦能制造業(yè)真正實(shí)現智能化升級變革。