AI đánh dấu sự ra đời của khái niệm “Siliconomy” (Kinh tế Bán dẫn), một kỷ nguyên mở rộng toàn cầu mới được thúc đẩy bởi sức mạnh của silicon (chất bán dẫn) và phần mềm.
Ngày 19 tháng 09 năm 2023, Tại sự kiện được tổ chức hằng năm Intel Innovation lần ba, Intel đã giới thiệu một loạt những công nghệ để phổ cập trí tuệ nhân tạo (artificial intelligence – AI) đến mọi nơi và giúp việc truy cập các ứng dụng AI trở nên dễ dàng hơn, từ máy tính cá nhân (client) và edge (vùng biên đám mây) đến mạng và điện toán đám mây (cloud).
Ông Pat Gelsinger, CEO của Intel, chia sẻ: “AI đại diện cho sự thay đổi mang tính thời đại, mở ra một kỷ nguyên mở rộng toàn cầu mới khi sức mạnh điện toán đang ngày càng trở thành nền tảng vững chắc đưa tất cả chúng ta đến với một tương lai tươi sáng hơn. Với các nhà phát triển, AI mang đến những tiềm năng to lớn nhằm phát triển kinh doanh và thay đổi xã hội để thúc đẩy giới hạn của sự sáng tạo hết mức có thể, để tạo ra những giải pháp có thể giải quyết những thách thức lớn nhất hiện nay trên thế giới, và để cải thiện cuộc sống của tất cả mọi người trên hành tinh này.”
Trong phần trình bày mở đầu sự kiện dành cho các nhà phát triển, ông Gelsinger đã cho thấy cách Intel mang những khả năng AI lên khắp các sản phẩm phần cứng của hãng và giúp việc truy xuất AI trở nên dễ dàng hơn thông qua các giải pháp phần mềm mở và đa kiến trúc. Ông cũng nhấn mạnh cách AI đang thúc đẩy “Siliconomy”, một “nền kinh tế đang phát triển nhờ sức mạnh của chất bán dẫn và phần mềm”. Hiện nay, ngành công nghiệp sản xuất chip có giá trị 574 tỷ USD và đóng góp đáng kể vào nền kinh tế công nghệ toàn cầu trị giá gần 8 ngàn tỷ USD.
Những Cải tiến mới về Chất bán dẫn, Đóng gói và các Giải pháp Multi-Chiplet
Mọi thứ khởi nguồn từ sự đổi mới trong việc sản xuất chip. Ông Gelsinger cho biết: chương trình phát triển “4 năm, 5 tiến trình” của Intel vẫn đang theo đúng tiến bộ khi Intel 7 đang được sản xuất với số lượng lớn, trong khi Intel 4 đã sẵn sàng cho quá trình sản xuất, còn Intel 3 vẫn đi theo lộ trình để sẵn sàng vào cuối năm nay.
Gelsinger cũng giới thiệu một tấm wafer Intel 20A với các vi mạch thử nghiệm đầu tiên cho Arrow Lake, vi xử lý sẽ ra mắt cho thị trường máy tính cá nhân vào năm 2024. Intel 20A sẽ là tiến trình đầu tiên tích hợp PowerVia, công nghệ phân phối điện năng ở mặt sau của Intel, và thiết kế bóng bán dẫn gate-all-around mới với tên gọi RibbonFET. Intel 18A, cũng sẽ sử dụng cả PowerVia và RibbonFET, đang phát triển đúng lộ trình để sẵn sàng đi vào sản xuất vào nửa cuối năm 2024.
Intel cũng đưa ra phương thức tiếp cận khác để thúc đẩy sự phát triển của Định luật Moore và câu trả lời nằm ở vật liệu mới, như đế chip bằng kính. Đây là một đột phá vừa được Intel công bố trong tuần này. Khi ra mắt vào cuối thập kỷ này. đế chip bằng kính sẽ giúp tăng số lượng bóng bán dẫn để phục vụ nhu cầu chạy các ứng dụng nặng về dữ liệu và hiệu năng cao như AI; và trở thành động lực để Định luật Moore tiếp tục duy trì và phát triển vững vàng sau năm 2030.
Intel cũng trưng bày con chip mẫu hoàn chỉnh sử dụng kết nối UCIe. Ông Gelsinger cho biết thêm làn sóng tiếp theo của Định luật Moore sẽ đến với các gói multi-chiplet sớm hơn nếu các tiêu chuẩn mở có thể giảm trở ngại khi tích hợp IP (Intellectual Property). Được hình thành từ năm ngoái, tiêu chuẩn UCIe cho phép các chiplet từ những nhà cung cấp khác nhau có thể hoạt động cùng nhau, qua đó tạo ra những thiết kế mới phục vụ cho sự mở rộng của các ứng dụng AI. Tiêu chuẩn mở này được hỗ trợ bởi hơn 120 công ty.
Chip thử nghiệm đã kết hợp một chiplet IP UCIe của Intel được sản xuất trên tiến trình Intel 3,và một chiplet IP UCIe của Synopsys được sản xuất trên tiến trình TSMC N3E. Các chiplet được liên kết với nhau qua công nghệ đóng gói tân tiến cầu liên kết multi-die tích hợp (EMIB). Phần trình diễn này thể hiện rõ cam kết của TSMC, Synopsys, và Intel Foundry Services trong việc hỗ trợ một tiêu chuẩn mở dựa trên hệ sinh thái chiplet với liên kết UCIe.
Tăng cường hiệu năng và Nhân rộng AI đến mọi nơi
Ông Gelsinger nhấn mạnh rằng hãng cung cấp hàng loạt công nghệ AI để các nhà phát triển có thể sử dụng trên các nền tảng của Intel kể từ hôm nay. Ngoài ra, ông cũng cho biết số lượng các công nghệ này sẽ tiếp tục tăng đáng kể trong năm tới.
Các kết quả gần đây về hiệu năng suy luận AI của MLPerf càng khẳng định cam kết của Intel nhằm giải quyết mọi giai đoạn của chuỗi liên tục (continumm) AI, bao gồm các AI tạo sinh (generative) và mô hình ngôn ngữ lớn với những đòi hỏi cực kỳ cao về tính toán. Các kết quả cũng cho thấy bộ gia tốc Intel® Gaudi®2 là sự thay thế khả thi duy nhất trên thị trường cho các nhu cầu về AI. Ông Gelsinger cũng công bố một siêu máy tính AI lớn sẽ được xây dựng hoàn toàn bằng các vi xử lý Intel Xeon, và 4.000 bộ gia tốc phần cứng Intel Gaudi2, với Stability AI là khácch hàng trọng điểm.
Ông Zhou Jingren, Giám đốc Công nghệ của Alibaba Cloud, diễn giải cách thức Alibaba ứng dụng các vi xử lý Intel® Xeon® thế hệ 4 với bộ gia tốc AI được tích hợp sẵn vào “mô hình AI tạo sinh và ngôn ngữ lớn, các mô hìnhTongyi Foundation của Alibaba Cloud”. Ông cho biết công nghệ của Intel giúp “cải thiện đáng kể thời gian phản hồi, tốc độ tăng nhanh hơn trung bình 3 lần.”
Intel cũng giới thiệu sơ lược về thế thệ tiếp theo của các vi xử lý Intel Xeon. Theo đó, các vi xử lý Intel® Xeon® thế hệ 5 sẽ mang đến hiệu năng cao hơn và bộ nhớ nhanh hơn ở cùng một mức điện năng cho các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu khi chính thức ra mắt vào ngày 14/12. Sierra Forest, với các nhân E-core (nhân tiết kiệm điện năng) và ra mắt trong nửa đầu năm 2024, sẽ cung cấp điện năng tiêu thụ (rack density) tốt hơn 2,5 lần, hiệu năng cao hơn 2,4 lần trên mỗi watt so với thế hệ 4, và sẽ có phiên bản với 288 nhân. Trong khi đó với nhân P-core (hiệu năng cao), Granite Rapids sẽ ra mắt sau Sierra Forest và cung cấp hiệu năng AI nhanh hơn 2 đến 3 lần so với thế hệ 4.
Đến năm 2024, vi xử lý Xeon E-core thế hệ tiếp theo, tên mã Clearwater Forest, sẽ xuất hiện trên tiến trình Intel 18A.
Ra mắt PC sở hữu AI nhờ các vi xử lý Intel Core Ultra
AI cũng sẽ ngày càng mang tính cá nhân cao hơn. Ông Gelsinger chia sẻ: “AI sẽ chuyển đổi, định hình và tái cấu trúc trải nghiệm sử dụng PC. Tức thông qua sức mạnh của điện toán đám mây và PC, AI sẽ giúp từng cá nhân tăng cường năng suất và sức sáng tạo. Chúng ta đang tiến đến kỷ nguyên mới của PC AI.”
Trải nghiệm PC mới sẽ xuất hiện trên các vi xử lý Intel Core Ultra sắp ra mắt với tên mã Meteor Lake. Đây là vi xử lý dành cho người dùng cuối đầu tiên của Intel được tích hợp bộ xử lý thần kinh (NPU) chuyên dụng để tăng tốc AI và suy luận cục bộ trên PC hiệu quả hơn. Ông Gelsinger xác nhận Core Ultra cũng sẽ được ra mắt vào ngày 14/12.
Core Ultra là một bước ngoặt quan trọng trong lộ trình phát triển vi xử lý dành cho máy tính cá nhân của Intel: Đây là thiết kế chiplet dành cho máy tính cá nhân đầu tiên sử dụng công nghệ đóng gói Foveros. Ngoài việc trang bị NPU và những cải tiến lớn về hiệu năng, tiết kiệm điện năng nhờ sản xuất trên tiến trình Intel 4, vi xử lý mới cũng được nâng tầm hiệu suất về đồ họa tương đương card đồ họa rời thông qua các card đồ họa Intel® Arc™ tích hợp.
Ông Gelsinger cũng trình diễn một loạt trường hợp sử dụng mới trên PC AI, trong khi ông Jerry Kao, Giám đốc Điều hành của Acer, hé lộ đôi chút về mẫu máy tính xách tay trang bị Core Ultra sắp ra mắt của Acer. Ông Kao cho biết: “Chúng tôi đã và đang hợp tác cùng đội ngũ của Intel để phát triển một bộ ứng dụng AI của Acer để tận dụng hết sức mạnh của Intel Core Ultra. Với bộ công cụ OpenVINO và các thư mục AI được đồng phát triển, chúng tôi có thể mang chiếc máy của mình phục vụ cuộc sống tốt hơn.”
Trao quyền cho các Nhà phát triển lèo lái Siliconomy
Ông Gelsinger nói: “AI trong tương lai phải mang đến nhiều hơn về khả năng truy cập, khả năng mở rộng, khả năng hiển thị, sự minh bạch và sự tin tưởng đến toàn bộ hệ sinh thái.”
Để hỗ trợ các nhà phát triển khai phá tương lai, Intel đã công bố:
Ngày 19 tháng 09 năm 2023, Tại sự kiện được tổ chức hằng năm Intel Innovation lần ba, Intel đã giới thiệu một loạt những công nghệ để phổ cập trí tuệ nhân tạo (artificial intelligence – AI) đến mọi nơi và giúp việc truy cập các ứng dụng AI trở nên dễ dàng hơn, từ máy tính cá nhân (client) và edge (vùng biên đám mây) đến mạng và điện toán đám mây (cloud).
Ông Pat Gelsinger, CEO của Intel, chia sẻ: “AI đại diện cho sự thay đổi mang tính thời đại, mở ra một kỷ nguyên mở rộng toàn cầu mới khi sức mạnh điện toán đang ngày càng trở thành nền tảng vững chắc đưa tất cả chúng ta đến với một tương lai tươi sáng hơn. Với các nhà phát triển, AI mang đến những tiềm năng to lớn nhằm phát triển kinh doanh và thay đổi xã hội để thúc đẩy giới hạn của sự sáng tạo hết mức có thể, để tạo ra những giải pháp có thể giải quyết những thách thức lớn nhất hiện nay trên thế giới, và để cải thiện cuộc sống của tất cả mọi người trên hành tinh này.”
Trong phần trình bày mở đầu sự kiện dành cho các nhà phát triển, ông Gelsinger đã cho thấy cách Intel mang những khả năng AI lên khắp các sản phẩm phần cứng của hãng và giúp việc truy xuất AI trở nên dễ dàng hơn thông qua các giải pháp phần mềm mở và đa kiến trúc. Ông cũng nhấn mạnh cách AI đang thúc đẩy “Siliconomy”, một “nền kinh tế đang phát triển nhờ sức mạnh của chất bán dẫn và phần mềm”. Hiện nay, ngành công nghiệp sản xuất chip có giá trị 574 tỷ USD và đóng góp đáng kể vào nền kinh tế công nghệ toàn cầu trị giá gần 8 ngàn tỷ USD.
Những Cải tiến mới về Chất bán dẫn, Đóng gói và các Giải pháp Multi-Chiplet
Mọi thứ khởi nguồn từ sự đổi mới trong việc sản xuất chip. Ông Gelsinger cho biết: chương trình phát triển “4 năm, 5 tiến trình” của Intel vẫn đang theo đúng tiến bộ khi Intel 7 đang được sản xuất với số lượng lớn, trong khi Intel 4 đã sẵn sàng cho quá trình sản xuất, còn Intel 3 vẫn đi theo lộ trình để sẵn sàng vào cuối năm nay.
Gelsinger cũng giới thiệu một tấm wafer Intel 20A với các vi mạch thử nghiệm đầu tiên cho Arrow Lake, vi xử lý sẽ ra mắt cho thị trường máy tính cá nhân vào năm 2024. Intel 20A sẽ là tiến trình đầu tiên tích hợp PowerVia, công nghệ phân phối điện năng ở mặt sau của Intel, và thiết kế bóng bán dẫn gate-all-around mới với tên gọi RibbonFET. Intel 18A, cũng sẽ sử dụng cả PowerVia và RibbonFET, đang phát triển đúng lộ trình để sẵn sàng đi vào sản xuất vào nửa cuối năm 2024.
Intel cũng đưa ra phương thức tiếp cận khác để thúc đẩy sự phát triển của Định luật Moore và câu trả lời nằm ở vật liệu mới, như đế chip bằng kính. Đây là một đột phá vừa được Intel công bố trong tuần này. Khi ra mắt vào cuối thập kỷ này. đế chip bằng kính sẽ giúp tăng số lượng bóng bán dẫn để phục vụ nhu cầu chạy các ứng dụng nặng về dữ liệu và hiệu năng cao như AI; và trở thành động lực để Định luật Moore tiếp tục duy trì và phát triển vững vàng sau năm 2030.
Intel cũng trưng bày con chip mẫu hoàn chỉnh sử dụng kết nối UCIe. Ông Gelsinger cho biết thêm làn sóng tiếp theo của Định luật Moore sẽ đến với các gói multi-chiplet sớm hơn nếu các tiêu chuẩn mở có thể giảm trở ngại khi tích hợp IP (Intellectual Property). Được hình thành từ năm ngoái, tiêu chuẩn UCIe cho phép các chiplet từ những nhà cung cấp khác nhau có thể hoạt động cùng nhau, qua đó tạo ra những thiết kế mới phục vụ cho sự mở rộng của các ứng dụng AI. Tiêu chuẩn mở này được hỗ trợ bởi hơn 120 công ty.
Chip thử nghiệm đã kết hợp một chiplet IP UCIe của Intel được sản xuất trên tiến trình Intel 3,và một chiplet IP UCIe của Synopsys được sản xuất trên tiến trình TSMC N3E. Các chiplet được liên kết với nhau qua công nghệ đóng gói tân tiến cầu liên kết multi-die tích hợp (EMIB). Phần trình diễn này thể hiện rõ cam kết của TSMC, Synopsys, và Intel Foundry Services trong việc hỗ trợ một tiêu chuẩn mở dựa trên hệ sinh thái chiplet với liên kết UCIe.
Tăng cường hiệu năng và Nhân rộng AI đến mọi nơi
Ông Gelsinger nhấn mạnh rằng hãng cung cấp hàng loạt công nghệ AI để các nhà phát triển có thể sử dụng trên các nền tảng của Intel kể từ hôm nay. Ngoài ra, ông cũng cho biết số lượng các công nghệ này sẽ tiếp tục tăng đáng kể trong năm tới.
Các kết quả gần đây về hiệu năng suy luận AI của MLPerf càng khẳng định cam kết của Intel nhằm giải quyết mọi giai đoạn của chuỗi liên tục (continumm) AI, bao gồm các AI tạo sinh (generative) và mô hình ngôn ngữ lớn với những đòi hỏi cực kỳ cao về tính toán. Các kết quả cũng cho thấy bộ gia tốc Intel® Gaudi®2 là sự thay thế khả thi duy nhất trên thị trường cho các nhu cầu về AI. Ông Gelsinger cũng công bố một siêu máy tính AI lớn sẽ được xây dựng hoàn toàn bằng các vi xử lý Intel Xeon, và 4.000 bộ gia tốc phần cứng Intel Gaudi2, với Stability AI là khácch hàng trọng điểm.
Ông Zhou Jingren, Giám đốc Công nghệ của Alibaba Cloud, diễn giải cách thức Alibaba ứng dụng các vi xử lý Intel® Xeon® thế hệ 4 với bộ gia tốc AI được tích hợp sẵn vào “mô hình AI tạo sinh và ngôn ngữ lớn, các mô hìnhTongyi Foundation của Alibaba Cloud”. Ông cho biết công nghệ của Intel giúp “cải thiện đáng kể thời gian phản hồi, tốc độ tăng nhanh hơn trung bình 3 lần.”
Intel cũng giới thiệu sơ lược về thế thệ tiếp theo của các vi xử lý Intel Xeon. Theo đó, các vi xử lý Intel® Xeon® thế hệ 5 sẽ mang đến hiệu năng cao hơn và bộ nhớ nhanh hơn ở cùng một mức điện năng cho các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu khi chính thức ra mắt vào ngày 14/12. Sierra Forest, với các nhân E-core (nhân tiết kiệm điện năng) và ra mắt trong nửa đầu năm 2024, sẽ cung cấp điện năng tiêu thụ (rack density) tốt hơn 2,5 lần, hiệu năng cao hơn 2,4 lần trên mỗi watt so với thế hệ 4, và sẽ có phiên bản với 288 nhân. Trong khi đó với nhân P-core (hiệu năng cao), Granite Rapids sẽ ra mắt sau Sierra Forest và cung cấp hiệu năng AI nhanh hơn 2 đến 3 lần so với thế hệ 4.
Đến năm 2024, vi xử lý Xeon E-core thế hệ tiếp theo, tên mã Clearwater Forest, sẽ xuất hiện trên tiến trình Intel 18A.
Ra mắt PC sở hữu AI nhờ các vi xử lý Intel Core Ultra
AI cũng sẽ ngày càng mang tính cá nhân cao hơn. Ông Gelsinger chia sẻ: “AI sẽ chuyển đổi, định hình và tái cấu trúc trải nghiệm sử dụng PC. Tức thông qua sức mạnh của điện toán đám mây và PC, AI sẽ giúp từng cá nhân tăng cường năng suất và sức sáng tạo. Chúng ta đang tiến đến kỷ nguyên mới của PC AI.”
Trải nghiệm PC mới sẽ xuất hiện trên các vi xử lý Intel Core Ultra sắp ra mắt với tên mã Meteor Lake. Đây là vi xử lý dành cho người dùng cuối đầu tiên của Intel được tích hợp bộ xử lý thần kinh (NPU) chuyên dụng để tăng tốc AI và suy luận cục bộ trên PC hiệu quả hơn. Ông Gelsinger xác nhận Core Ultra cũng sẽ được ra mắt vào ngày 14/12.
Core Ultra là một bước ngoặt quan trọng trong lộ trình phát triển vi xử lý dành cho máy tính cá nhân của Intel: Đây là thiết kế chiplet dành cho máy tính cá nhân đầu tiên sử dụng công nghệ đóng gói Foveros. Ngoài việc trang bị NPU và những cải tiến lớn về hiệu năng, tiết kiệm điện năng nhờ sản xuất trên tiến trình Intel 4, vi xử lý mới cũng được nâng tầm hiệu suất về đồ họa tương đương card đồ họa rời thông qua các card đồ họa Intel® Arc™ tích hợp.
Ông Gelsinger cũng trình diễn một loạt trường hợp sử dụng mới trên PC AI, trong khi ông Jerry Kao, Giám đốc Điều hành của Acer, hé lộ đôi chút về mẫu máy tính xách tay trang bị Core Ultra sắp ra mắt của Acer. Ông Kao cho biết: “Chúng tôi đã và đang hợp tác cùng đội ngũ của Intel để phát triển một bộ ứng dụng AI của Acer để tận dụng hết sức mạnh của Intel Core Ultra. Với bộ công cụ OpenVINO và các thư mục AI được đồng phát triển, chúng tôi có thể mang chiếc máy của mình phục vụ cuộc sống tốt hơn.”
Trao quyền cho các Nhà phát triển lèo lái Siliconomy
Ông Gelsinger nói: “AI trong tương lai phải mang đến nhiều hơn về khả năng truy cập, khả năng mở rộng, khả năng hiển thị, sự minh bạch và sự tin tưởng đến toàn bộ hệ sinh thái.”
Để hỗ trợ các nhà phát triển khai phá tương lai, Intel đã công bố:
- Tính khả dụng của Intel Developer Cloud: Intel Developer Cloud hỗ trợ các nhà phát triển tăng tốc AI thông qua những cải tiến về phần mềm và phần cứng mới nhất của Intel, bao gồm các vi xử lý Intel Gaudi2 dành cho học sâu; đồng thời cung cấp khả năng truy xuất những nền tảng phần cứng mới nhất của Intel, điển hình là các vi xử lý Intel® Xeon® Scalable thế hệ 5 và dòng card đồ họa dành cho máy chủ Intel® Data Center GPU Max Series 1100 và 1550. Khi sử dụng Intel Developer Cloud, các nhà phát triển có thể xây dựng, thử nghiệm, và tối ưu hóa các ứng dụng AI và HPC. Họ cũng có thể chạy các ứng dụng huấn luyện AI, tối ưu hóa mô hình, và suy luận quy từ nhỏ đến lớn với hiệu năng cao và tiết kiệm điện năng. Intel Developer Cloud được xây dựng dựa trên một nền tảng phần mềm mở với oneAPI - mô hình lập trình mở đa cấu trúc và đa nhà cung cấp – để mang đến cho doanh nghiệp khả năng tùy chọn phần cứng và không phụ thuộc vào bất kỳ nhà cung cấp nào, qua đó hỗ trợ điện toán tăng tốc, tái sử dụng mã và tính di động.
- Phiên bản 2023.1 của Intel Distribution cho bộ công cụ OpenVINO: OpenVINO là một runtime suy luận AI và triển khai dành cho các nhà phát triển trên nền trang máy tính cá nhân và edge. Phiên bản này bao gồm những mô hình được huấn luyện sẵn và tối ưu hóa để tích hợp vào nhiều hệ điều hành và các giải pháp điện toán đám mây khác nhau, bao gồm nhiều mô hình AI tạo sinh, như mô hình Llama 2 từ Meta. Tại sự kiện, các công ty ai.io và Fit:match đã trình diễn phương pháp họ sử dụng OpenVINO để tăng tốc các ứng dụng của họ. ai.io là nền tảng đánh giá màn trình diễn của các vận động viên tiềm năng; trong khi, Fit:match mong muốn cách mạng hóa ngành bán lẻ và chăm sóc sức khỏe khi hỗ trợ người tiêu dùng tìm kiếm những sản phẩm thời trang vừa vặn nhất.
- Dự án Strata, và sự phát triển của nền tảng phần mềm dành riêng cho edge (edge-native): Nền tảng phần mềm này sẽ chính thức ra mắt vào năm 2024 với các khối xây dựng dạng mô đun (modular building block), các dịch vụ và gói hỗ trợ cao cấp. Đây là một cách tiếp cận theo chiều ngang để mở rộng quy mô cơ sở hạ tầng cần thiết cho edge thông minh và AI lai (hybrid AI). Dự án Strata cũng sẽ mang đến một hệ sinh thái các ứng dụng theo chiều dọc của Intel và bên thứ ba. Giải pháp sẽ giúp các nhà phát triển xây dựng, triển khai, chạy, quản lý, kết nối, và phân phối một cách an toàn đến các cơ sở hạ tầng edge và ứng dụng.
