これまでにないイノベーションのための、多様なアーキテクチャー

これまでにないアーキテクチャーの選択による、あらゆるコンピューティングのニーズへの対応。

コンピューティングの領域におけるリーダーシップ

現在のコンピューティング・アプリケーションの範囲は驚くほど多様です。そしてそれはデータ、エッジ・コンピューティングや人工知能の広がりにより、ますます多様になりつつあります。しかし、異なるワークロードには、それそれ違ったタイプのコンピューティングが必要になります。

インテルは、CPU、GPU、アクセラレーター、FPGA ソケットに導入される様々なスカラー、ベクター、マトリクス、および空間的アーキテクチャーを提供するという独特な立場にあります。これによってお客様に、必要なときに最も適したコンピューティングを利用できる環境を提供します。スケーラブルな相互接続性とシングル・ソフトウェアの抽象化を組み合わせることで、インテルのマルチプル・アーキテクチャーは、コンピューティングの領域全体でデータ中心の世界を動かすリーダーとなっています。

  • スカラー・アーキテクチャーとは、一般的に 1 個の CPU に最適な種類のワークロードをカバーします。このアーキテクチャーでは一連の命令ストリームが通常 CPU のクロックサイクルで決定される特定レートで動作します。システムの起動から生産性アプリケーション、そして暗号化や AI といった高度なワークロードまで、スカラーベースの CPU は、一貫した予測可能なパフォーマンスで幅広いエリアで働いています。
  • ベクター・アーキテクチャーは命令のベクターまたはデータ要素のベクターに分解可能なワークロードに最適です。GPU と VPU は、ベクトルベースの並列処理を実行してゲーム用グラフィックスのレンダリングや、リッチメディア、アナリティクス、ディープラーニングのトレーニングと推論を高速化します。ベクター・アーキテクチャーをクライアントからデータセンター、さらにエッジまでスケーリングすることで、並列処理のパフォーマンスをギガフロップスからテラフロップス、そしてペタフロップス、さらにはエクサフロップスまで引き上げることが可能です。
  • マトリクス・アーキテクチャーは通常 AI ワークロードで実行される一般的な計算処理 (Matrix Multiplication: 行列積) に由来します。他のアーキテクチャーでも行列積のコードは実行できますが、ASIC は、AI 推論やトレーニングで必要とされる行列積などの演算処理において、従来より最高性能を発揮してきました。
  • 空間アーキテクチャーは、通常 FPGA に関連付けられる特殊なアーキテクチャーです。このアーキテクチャーではデータがチップを経由し、データ要素で実行されるコンピューティング処理はデバイス内のデータの物理的な位置をベースとして行われます。具体的なデータ変換アルゴリズムは、FPGA 内にプログラミングされています。

スカラー中心: 万能な汎用コンピューティング

システムの起動から生産性アプリケーション、そして暗号化や AI といった高度なワークロードまで、コンピューティングのニーズのほとんどはスカラーをベースとした中央処理装置 (CPU) によってカバーできます。CPU は、一貫した予測可能なパフォーマンスで幅広いエリアで働いています。

インテルは、高効率コアのマイクロアーキテクチャーと高性能コアのマイクロアーキテクチャーという CPU のための 2 つの世界的なマイクロ・アーキテクチャーを提供しています。これらのマイクロアーキテクチャーは、低 TDP のモバイルデバイスからパワフルな Xeon® ベースのデータセンターまで、インテルの様々な CPU 製品ラインの中核を成しています。インテルの様々な CPU は、お客様にパフォーマンス、電力効率、コストのバランスをとるための選択肢を提供しています。

ベクター中心: 高度な並列処理

グラフィックス・プロセッシング・ユニット (GPU) は、ゲームにおけるリアルタイムのグラフィックス・レンダリングといったワークロードを高速化するための、ベクターをベースとした並列処理を行います。並列処理に優れた GPU は、ディープラーニングやその他のコンピューティング負荷の高いワークロードを高速化する優れた選択肢でもあります。

インテルの内蔵 GPU は、無数の PC に優れたビジュアルをもたらします。Xe アーキテクチャーにより、インテルはクライアントとデータセンターのアプリケーション向けのディスクリート GPU を含める形で GPU IP ポートフォリオを拡大しました。リッチメディア、グラフィックス、アナリティクスといった急成長を遂げるエリアでさらなる機能を提供していきます。

インテルの現在の GPU IP では、並列処理のパフォーマンスをテラフロップスからペタフロップス、そしてエクサフロップスまで引き上げることが可能です。提供するマイクロアーキテクチャーは次の 3 つです。

  • Xe LP - 高効率のグラフィックス
  • Xe HPG - 高性能グラフィックス
  • Xe HPC - ハイパフォーマンス・コンピューティング向け

Xe HPG と Xe HPC マイクロアーキテクチャーは、Xe コアという新しいコンピューティング・ブロックで構築されています。Xe コアはベクターエンジンのセットを統合し、特に AI トレーニングと推論を高速化する Xe Matrix Extensions (XMX) を追加することで、様々なワークロードと市場セグメント向けに最適化できます。

マトリクス中心: アクセラレーターと新しい CPU 命令

データセンターからエッジデバイスまで、AI はコンピューティングの領域におけるあらゆる側面に浸透し続けます。それを達成するために、インテルは専用のアクセラレーターを開発し、AI ワークロードを高速化する新しい命令を備えた CPU のマイクロ・アーキテクチャーを強化しました。

アプリケーション専用集積回路(ASIC)は、特化した用途のためにゼロから構築されたプロセッサの一種で、 ほとんどの場合、それがサポートするように設計されたマトリクス計算ワークロードに対してクラス最高のパフォーマンスを提供します。

ンテルは、専用の ASIC を備えたプラットフォームを拡張し、マトリクス・アプリケーションのパフォーマンスにおいて目覚ましい飛躍を遂げています。これには、新しい XMX (Xe Matrix Extensions) を備えた Habana AI プロセッサーと Ponte Vecchio ハイパフォーマンス・コンピューティング GPU が含まれます。各 XMX エンジンはディープ・シストリック・アレイで構築されており、Ponte Vecchio が単一デバイスで膨大なベクター機能およびマトリクス機能を併せ持つことが可能になります。

さらに、第 3 世代インテル® Xeon® スケーラブル・プロセッサー・ファミリーと第 10 世代インテル® Core™ プロセッサー・ファミリーに搭載したインテル® ディープラーニング・ブースト (インテル® DL ブースト) により、Vector Neural Network Instructions (VNNI) を高速化するアーキテクチャーの拡張が加えられています。AI アプリケーションのクロックあたりの命令実行数 (IPC) を劇的に向上させるために、インテル® AMX (Advanced Matrix Extensions) という新しいテクノロジーが導入されました。このテクノロジーは最初に次世代の Sapphire Rapids アーキテクチャーの一部として提供され、マトリクス演算処理を大幅に強化します。

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インテル® Xe Matrix Extensions (インテル® XMX)

ディープ・シストリック・アレイ

インテル® Advanced Matrix Extensions (インテル® AMX)

タイル行列乗算アクセラレーター

空間中心: 再プログラム可能な FPGA

フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ (FPGA) は、論理ゲートをどのように開閉するかを物理的に操作することができる集積回路です。FPGA チップ内の電子回路は物理的にエッチング処理されているわけではありません。必要に応じて再プログラミングが可能です。

インテル® FPGA は、急激に変わりつつあるコンピューティングのニーズとともに進化する柔軟性を保ちながら、完全なカスタマイズが可能なハードウェアを推進します。まっさらや修正が可能なキャンバスと同様、その目的と能力は何度でも容易に変更することができます。

インテル® Agilex™ FPGA & SoC

インテル® Agilex™ FPGA ファミリーは、異種の 3D システム・イン・パッケージ (SiP) テクノロジーを活用して、 10 nm プロセス技術に構築したインテル® 初の FPGA ファブリックを統合しています。

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インテル® Stratix® 10 NX FPGA

インテル® Stratix® 10 NX FPGA は、高帯域幅で、低レイテンシーな人工知能 (AI) アクセラレーション・アプリケーション向けに AI 最適化された FPGA です。インテル® Stratix® 10 NX FPGA は、標準的なインテル® Stratix® 10 FPGA DSP ブロックの最大 15 倍の INT81 スループットを持つ AI 最適化されたコンピュート・ブロックを通じて、加速された AI コンピュート・ソリューションを提供します。

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次世代アーキテクチャー

インテルは、次世代コンピューティングにおけるリサーチと開発を行い、未来のアーキテクチャーを設計しています。その中に、量子アーキテクチャーとニューロモーフィック・アーキテクチャーがあります。

OneAPI による統一プログラミング

インテルの oneAPI イニシアチブは、マルチアーキテクチャーの世界のためのプログラミングを定義します。開発者が選択したアーキテクチャ上で統一されたオープンなプログラミング体験を提供し、個別のコードベース、プログラミング言語、ツール、ワークフローの複雑さを解消します。

ソフトウェアの詳細

次世代コンピューティングに向けた技術イノベーションの 6 pillars

インテルは、業界およびお客様のために、データの力を開放すべく技術開発の 6 pillars にわたり革新を進めます。

通知と免責条項2 3 4

免責事項

1

インテル社内での推定値に基づいています。

2

すべての製品計画やロードマップは、通知なしで変更される可能性があります。 将来のプランや予想に言及する本ドキュメントの記述は、未来の見通しに関する記述です。これらの記述は現在の予想に基づいており、実際の結果がそのような記述で表明または暗示されたものと大きく異なる原因となる可能性のある多くのリスクと不確実性を伴います。実際の結果が大幅に異なる原因となり得る要素の詳細については、www.intc.com でインテルの最新の収益に関するリリースおよび SEC 提出書類を参照してください。

3

コードネームは、インテルが開発中で一般に公開されていない製品、テクノロジーまたはサービスを識別するために使用しています。これらは「商用」の名称ではなく、商標として機能することを意図したものではありません。

4

ここに記載されているすべての情報は、予告なく変更されることがあります。