oneAPI軟件的指數(shù)級提升

時間：2022-04-29 16:21:01 | 來源：行業(yè)動態(tài)

時間：2022-04-29 16:21:01 來源：行業(yè)動態(tài)

如果說硬件產(chǎn)品的豐富很是振奮人心，其實英特爾在軟件方面的開拓更為震撼。在SC19上，英特爾發(fā)布了一項全新軟件行業(yè)計劃oneAPI。



英特爾oneAPI行業(yè)計劃，為跨多種包括CPU、GPU、FPGA和其他加速器在內(nèi)的異構(gòu)計算，提供了一個統(tǒng)一和簡化的應(yīng)用程序開發(fā)編程模型。oneAPI的發(fā)布源自英特爾數(shù)百萬小時軟件工程開發(fā)的努力，并且標(biāo)志著一個行業(yè)內(nèi)的變革，從今天受限、封閉的編程方法演變到一個開放的、基于標(biāo)準(zhǔn)的模式，助力開發(fā)人員實現(xiàn)跨架構(gòu)的參與和創(chuàng)新，為全球開發(fā)人員提供一座從現(xiàn)有代碼和技能過渡到即將來臨的xPU時代的橋梁。



oneAPI是一個以開發(fā)者為中心的平臺，將為AI應(yīng)用無處不在、多架構(gòu)并存的世界重新定義一種新的編程方式。oneAPI提供一個通用、開放的編程體驗，讓開發(fā)者可以自由選擇架構(gòu)，無需在性能上作出妥協(xié)，也大大降低了使用不同的代碼庫、編程語言、編程工具和工作流程所帶來的復(fù)雜性。oneAPI保留了現(xiàn)有軟件投資，包括支持現(xiàn)有語言，同時為開發(fā)人員創(chuàng)造更多豐富的應(yīng)用程序提供了靈活性。

跨架構(gòu)（CPU、GPU、FPGA及其他加速器）開發(fā)能力對于處理數(shù)據(jù)密集型工作負(fù)載極為重要，因為這種工作負(fù)載需要多種架構(gòu)，這也將成為未來的常態(tài)。在今天，每一個硬件平臺往往需要開發(fā)者維護(hù)獨立的代碼庫，這些代碼庫需要使用不同的語言、庫和軟件工具進(jìn)行編程。這是一項極其復(fù)雜和耗費時間的工作，會大大降低開發(fā)速度、抑制創(chuàng)新。

為了解決這一難題，oneAPI提供一個通用、開放的編程體驗，讓開發(fā)者可以自由選擇架構(gòu)，無需在性能上作出妥協(xié)，也大大降低了使用不同的代碼庫、編程語言、編程工具和工作流程所帶來的復(fù)雜性。相對于今天的基于單個廠商的封閉式編程環(huán)境，oneAPI為開發(fā)者提供了極富競爭力、也更先進(jìn)的可替代選擇，幫助他們在保留現(xiàn)有軟件投資的基礎(chǔ)上，搭建一座無縫連接的橋梁，從而為未來的多架構(gòu)世界創(chuàng)造更多豐富的應(yīng)用程序。

oneAPI包括了一項基于開放規(guī)范的行業(yè)計劃，該規(guī)范包括一種編程語言、強大的API函數(shù)庫以及底層硬件接口。oneAPI產(chǎn)品為開發(fā)者提供了全套的開發(fā)工具，包括編譯器、編程庫、分析器等，并把這些工具封裝為特定領(lǐng)域的工具包。開發(fā)人員從現(xiàn)在開始就可以在英特爾DevCloud for oneAPI上對基于多種英特爾架構(gòu)（包括英特爾至強可擴展處理器、帶集成顯卡的英特爾酷睿處理器、英特爾FPGA如英特爾Arria、Stratix等）的代碼和應(yīng)用進(jìn)行測試。

在我們的印象中，英特爾是一家硬件公司，但是英特爾在軟件方面的深厚基礎(chǔ)才是其硬件創(chuàng)新的重要支撐。英特爾已經(jīng)深入開發(fā)者生態(tài)領(lǐng)域超過20年。英特爾擁有15000多名軟件工程師和10000項與客戶緊密合作的軟件部署，是Linux Kernel最大的貢獻(xiàn)者，每年修改的代碼超過50萬行，為100多個操作系統(tǒng)進(jìn)行過優(yōu)化，并且擁有超過兩千萬活躍開發(fā)者的生態(tài)，而這些只是英特爾龐大的軟件實力的一部分。英特爾跨基礎(chǔ)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)驗，開發(fā)工具和SDK以及其所參與并影響的標(biāo)準(zhǔn)制定組織的數(shù)量在業(yè)界是無與倫比的。

為了迎接以數(shù)據(jù)為中心的挑戰(zhàn)，英特爾提出了扎根于六大技術(shù)支柱制程和封裝，架構(gòu)，內(nèi)存和存儲，互連，安全，軟件的全新的產(chǎn)品和技術(shù)戰(zhàn)略。針對軟件這一技術(shù)支柱，英特爾認(rèn)為，對于全新硬件架構(gòu)的每一個數(shù)量級的性能提升潛力，軟件能帶來兩個數(shù)量級的性能提升。對于開發(fā)者來說，擁有一套利用好英特爾芯片的通用工具集，對于獲得性能的指數(shù)級擴展至關(guān)重要。

在這樣的思考下，oneAPI橫空出世。oneAPI支持直接編程和API編程，并將提供統(tǒng)一的語言和庫，可以在包括CPU、GPU、FPGA和AI加速器等不同硬件上，提供完整的本地代碼性能。oneAPI的簡單易用和高性能讓開發(fā)者不再需要維護(hù)不同的代碼庫、多種編程語言以及不同的工具和工作流程。

此前英特爾亞太研發(fā)中心總經(jīng)理盧炬告訴筆者，如果光通過開發(fā)和優(yōu)化硬件，那么，性能的提高可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到現(xiàn)在以數(shù)據(jù)為中心的戰(zhàn)略需求。如果想要實現(xiàn)指數(shù)級的增長，一定要軟硬件協(xié)同。英特爾軟件也是推動未來計算創(chuàng)新的隱形力量。因為整個計算架構(gòu)不是原來的單一CPU架構(gòu)，需要針對不同的架構(gòu)和負(fù)載進(jìn)行整合，軟件在中間起了一個最關(guān)鍵的橋梁作用。

盧炬說，對于英特爾軟件部門來說，實現(xiàn)軟硬協(xié)同、生態(tài)共贏需要做好以下事情：提供簡便可擴展的工具，來加速應(yīng)用開發(fā)部署；堅持客戶至上，針對不同類型的工作負(fù)載進(jìn)行優(yōu)化；秉承開放理念，推動開源、開放生態(tài)系統(tǒng)協(xié)作；產(chǎn)學(xué)研對接，培育面向未來的創(chuàng)新人才。所以，oneAPI在軟件上的加持讓英特爾在推動高性能計算與人工智能技術(shù)融合方面有了更強的抓手。