软件何以成为英特尔的六大支柱之一

原标题：软件何以成为英特尔的六大支柱之一 来源：摩尔精英

在几年前，英特尔开始开启了由“以PC为中心”转向“以数据为中心”的业务转型。在“以数据为中心”的业务转型当中，英特尔又提出了包括制程&封装、架构、内存&存储、互连、安全、软件在内的六大技术支柱。在软件技术创新方面，很多人不知道的是，英特尔在上海有一个超过2000人的研发中心——英特尔亚太研发有限公司，通过软硬结合来助力云计算、服务器设计、虚拟化技术、大数据、深度学习等方面发展。

英特尔为什么要发展软件？

英特尔为什么这么重视软件的发展，并将之视为是其公司未来发展的六大支柱之一？

从其公司策略上看，英特尔是一家以引领创新的技术公司，也是一家不断进化的生态公司。通过曾经的生态建设，让英尔特拥有了庞大的用户体系，其软件的实力一直被其硬件的光芒所掩盖。而从未来的发展战略图中看，英特尔要想布局未来的生态系统，无论是大数据还是深度学习或是其他，都离不开软件的帮助，软件技术的作用开始凸显。

英特尔亚太研发中心总经理卢炬表示：“软件对于英特尔来说是一个重要资产，英特尔在全球大概十万到十一万人，软件工程师占到15%左右(15,000名左右)。英特尔软件也是推动未来计算创新的隐形力量。”

秉承着开放的理念，英特尔也在极力地推动着开源、开放的生态系统协作。在这当中，英特尔也格外注重开源软件的发展。英特尔亚太研发中心，开源首席科学家冯晓焰为我们介绍了其中三点重要因素，他表示：“开源软件早就已经是主流的软件，在系统软件栈的各个层次都有开源软件的选项。其次国内的一些主要的云服务供应商基本都是基于开源软件建立解决方案，基于开源软件可以更方便地实现差异化。第三则是英特尔的承诺。”

这份承诺要追溯到2005年的1月，英特尔当时的CEO曾郑重表示：“英特尔推出的各种各样的驱动软件，我们在提供Windows的解决方案时候同时提供Linux解决方案”，这也标志着英特尔开始全面拥抱开源软件。

伴随着软件地位的上升，软硬件之间的协同发展也对企业的生态建设起着重要的作用。卢炬表示“如果光通过开发和优化硬件，那么，性能的提高可能远远达不到现在以数据为中心的战略需求。如果想要实现指数级的增长，一定要软硬件协同。”

除此之外，从市场的创新速度上看，伴随着人工智能、异构计算等新兴领域的出现，它们创新的速度已远远超过整个芯片的设计速度，仅仅依靠硬件已经满足不了新的创新需求。而软件却可以凭借着其灵活性，快速适应新的市场需求。相信这也是英特尔开始强调软件发展的因素之一。

透视英特尔的软件生态

那么，英特尔的软件技术都有什么？其生态建设到底如何？

卢炬用“软件栈”的图形来介绍了英特尔亚太研发软件方面的实力。基于CPU、GPU、AI、FPGA等硬件基础，英特尔开发了BIOS和Firmware、操作系统（英特尔有专门针对于安卓、Chrome、Zephyr对机器人的操作系统）、虚拟化技术、Orchestration、AIFramework的Spark、Hadoop、TensorFlow等软件产品。他介绍：“整个计算架构不是原来的单一CPU架构，需要针对这么多不同的架构和负载进行工作和把大家合在一起，软件在中间起到了最关键的桥梁作用。”

英特尔拥有十分丰富的软件资源，在人工智能的浪潮之下，英特尔的计算架构能够覆盖标量（Scalar）、矢量（Vector）、矩阵（Matrix）和空间（Spatial），即SVMS。但是，它们需要一个高效的软件编程工具来充分释放其性能。为此，英特尔提出了软件项目“One API”，该项目旨在提供一个统一的编程模型，以简化跨不同计算架构的应用程序开发工作。可以说，One API就是英特尔建立的软件生态系统的缩影。

英特尔机器学习首席工程师林晓东介绍：“One API定义了编程语言和高性能库接口。这样就简化了开发者的工作。但是，实际上One API门槛也是很高的，One API库和语言的使用也需要特别技巧，上千万的数据科学家应该如何利用One API让他们的工作更简单？那就需要机器学习框架了，比如TensorFlow、PyTorch、BigDL。框架提供了更高一层的抽象和语义，数据科学家可以在上面快速开发，高效部署。我们做的工作，就包含了优化TensorFlow、PyTorch、MXNet等。”

除此之外，针对于人工智能产品所采用的的不同的硬件架构，不同的硬件平台，英特尔也提供了统一的软件编程工具——OpenVINO。OpenVINO为使用这提供了一个统一接口，方便他们在不同架构之间做一些尝试和迁移。

联合合作伙伴，推动生态共赢

英特尔拥有得天独厚的优势，能将业内的重要伙伴联合起来，共同降低各种架构和工作负载下的开发复杂性，并加速创新技术的大规模部署。

在英特尔对软件的部署当中，合作伙伴是其建立软件生态的重要角色。通过英特尔的软件可以帮助合作伙伴提高产品性能。通过与上下游产业的对接，了解市场对软件的需求在哪里，也可以为未来的硬件或者软件产品打造良好的基础。所以无论是到客户，还是从客户到后端，英特尔软件的聚焦点始终是“性能与优化”。

据中国区云计算软件性能优化团队总监李宏透露：“到今天为止英特尔和中国区的合作伙伴已经对不同的应用程序，大约是70个左右，进行了优化，这个数字到年底有望突破到80个。涵盖的范围很广泛，包括：搜索引擎、媒体处理、存储等等，尤其是AI，有超过一半的项目是和AI相关。AI相关参与的范围也十分广泛，包括新指令集使用，新的拓扑逻辑、新的框架等等，大部分的程序经过优化之后能够达到2-4倍的性能提升，个别能够提高10倍。”

从具体应用上看，英特尔正在帮助中国地区的市场客户，更好地利用其软硬件的新技术。据英特尔公司架构、图形与软件部（IAGS），资深软件架构师黄晟盛介绍了英特尔与美的之间的合作，主要是如何将计算机视觉应用到产品缺陷检测中去。她表示：“利用Spark、TensorFlow以及Anlytics-Zoo的方法，最终使得这个方案预处理的部分性能提高了4倍，在推理的部分性能提高了16倍。整个方案比人工的方式更加的高效和自动化，错误也更少。”

除此之外，英特尔还希望通过投资教育，与大学之间进行合作来促进其生态的建立。这些合作包括联合研究项目、联合实验室或联合创新中心、联合课程开发、教师和学生项目，如参与教育部“产学合作协同育人项目”，开展系列大赛等。

英特尔认为人才是打开创新之门的钥匙，而教育则是培养创新人才的利器。因此，英特尔一直在教育方面有所布局。英特尔希望，通过课程开发、实验室共建、师资培训等形式，与各个大学建立了广泛深入的合作关系，携手打造互相支持和补充的高等教育创新支持体系，多方位共同推进高校教学体系更新。结合英特尔在产业界内的技术强项及产品经验，以及学校在科研方面、算法等方面的强项，能够产生“1+1>2”的分享科研成果的效果。

“我们一共做了6期高校学生人工智能训练营和针对老师的两期人工智能教学研讨班。今年培养了287名高校大学生和85名高校及高职教师。”英特尔高校合作经理颜历表示：“英特尔希望能够参与推动教育改革，来打造面向未来、也是面向创新的人才培养体系，从而推动教育的可持续性发展。英特尔愿意将最新的技术拿到学术界，去跟学校去进行分享。”通过对学生的培养，英特尔不仅能够得到适合自身发展的未来工程师，还培养出来了大规模的未来技术使用者，未来产品和技术的推广者。

英特尔通过其软件团队和产业合作伙伴的共同合作，建立并完善一个开放的软件生态系统，并以此来推动业界向前发展。