智算时代崛起 英特尔为腾讯云提供云端卓越算力

从ChatGPT的发布，再到全球生成式AI技术的迅猛发展，人工智能技术的创新正在驱动更多应用场景的落地，包括AIGC、大模型、智能决策在内的技术热点为市场带来了更多想象力和可能性。但究其本质，强大的算力才是开启数字化赋能新征程、赋能千行百业、连接智算未来的重要载体，也是推动以AI为代表的新质生产力发展的重要驱动力。

在不久前召开的2024腾讯全球数字生态大会上，英特尔就全方位展示了与腾讯在AI、云计算、数据库、存储、网络、游戏等领域的持续创新，以及多样化的应用落地实践。

英特尔市场营销集团副总裁、中国区云与行业解决方案和数据中心销售部总经理梁雅莉表示，“颇具颠覆性的AI技术浪潮正在驱动千行百业的变革，同时AI算力也在推动下一代数据中心的演进。深耕数据中心多年，英特尔不仅通过产品技术创新，为AI浪潮提供数据中心卓越算力，也积极携手腾讯共同打造满足产业需求且兼具高能效的解决方案，持续探索AI、云计算等对有效推动新趋势、新产业发展的无限可能。”

事实上，英特尔与腾讯的合作由来已久，到现在为止已有20年左右的时间，目前腾讯云主力的计算实例产品分为两大系列，其中6代实例（S6、C6、M6）搭载第三代英特尔至强处理器，8代实例（S8、M8）则搭载第五代英特尔至强处理器，与第三代至强处理器相比，第五代至强带来的性能提升尤为明显。

具体来说，在核心数量方面，第五代至强从之前的36个物理核心提升到了56个物理核心，实现了50%的核心数量提升；内存带宽方面，从此前的DDR4升级到了DDR5-5600的速率，同时在PCIe带宽上实现了翻倍提升；在L3缓存方面，则从60M直接提升到了320M，实现了5倍提升；IPC方面，与第三代至强相比，第五代至强的单核IPC提升了至少25%；最后，由于第五代至强搭载了AMX专用矩阵运算引擎，可以直接用于计算矩阵的浮点数，从而加快AI负载的推理和训练。

而在不远的未来，英特尔也会携手腾讯云基于至强6性能核处理器构建下一代CVM实例。

这里也简单解释一下，今年发布的至强处理器产品实际上有两条产品线，于今年6月份在国内发布的至强6能效核产品具备更高的能效，针对高密度和横向扩展工作负载进行了优化，如微服务、云原生负载或者简单的数据库处理等等，而尚未发布的至强6性能核产品则具备更高的性能、内核密度、内存和I/O创新，同时也有更高的能耗，针对计算密集型和AI工作负载进行了优化，例如设计、大数据、AI推理以及游戏等等。

与第五代至强相比，至强6性能核产品的核心数量得到了进一步增加，最多可达128个；内存通道也从8通道升级到了12通道，同时在内存速率方面也实现了对MRDIMM的支持，这种最新的内存速率可以达到8800MT/S，比五代至强提升了1.57倍；AMX加速器则在此前支持BF16和int8数据类型的基础上，引入了FP16的数据精度，从而为AI推理和训练提供更多精度上的选择；最后，至强6性能核处理器支持CXL 2.0，也为未来内存扩展和内存池化奠定了基础。

在英特尔资深技术专家的介绍中得知，与业界其他的处理器相比，英特尔至强处理器的优势主要体现在两大方面：微架构设计和内存带宽。

具体来说，在微架构层面，以第五代至强处理器为例，其由两个Tile组成，每个Tile最多32个物理核心，由于两个Tile是通过Mesh网络连接的，因此在多核情况下，通信延迟会比较低，而其他厂商多采用多个Die的小核心设计，每个Die都是通过中间的I/ODie相连的，这种总线式的架构使得Die与Die之间的隔离性会比较高，在多核情况下，跨Die的数据同步延迟也会比较高。

在内存带宽方面，以AI、Redis、游戏为代表的负载会涉及到大量的内存处理操作，包括大量数据的读取、处理、写入等等，随着核心数的提升，内存带宽也要随之增加，否则就可能成为瓶颈。以至强6性能核处理器为例，由于其支持MCRDIMM内存，通道数也增加到了12个，可以使内存带宽达到平均每核3.3GB/s，进而保障即便运行对内存敏感的应用，内存带宽也不会下降。

种种优势加持之下，使得英特尔至强处理器在以单核算力、多核扩展性能和AI加速引擎为代表的应用场景下会有更好的表现。

在游戏领域，对大型多人在线游戏而言，游戏运营的全生命周期会包含大量开服、合服的操作以及容灾需求，因此导致很多游戏都选择了上云，但具体到游戏计算层面，在经常面临高并发请求的同时，又涉及到大量矢量计算和数据同步需求，而这正是英特尔至强处理器所擅长的。

首先，在微架构层面，搭载英特尔第五代至强处理器的S8实例在单核层面拥有25%的性能提升，同时由于内置AVX-512指令集，其算力可以很好地加速时空矢量的计算，最终结果就是在单核上就可以支持更多的玩家。

其次，在延迟方面，大多数玩家对延迟是非常敏感的，英特尔至强处理器具备非常大的L3缓存、内存带宽和网络吞吐量，可以具备更快的处理速度，实现海量数据同步。

最后，在多核扩展性方面，英特尔至强处理器在16v CPU的CVM上没有跨Die的性能衰减，可以保障整机以高密的部署更多的游戏的服务器。

在科学计算领域，英特尔历经多年的沉淀，搭建了从硬件到软件，再到整个生态的完整的实践落地的解决方案实践，例如腾讯云与速石科技合作，基于搭载英特尔至强实例的腾讯云服务器，建立了混合云存算分离架构。该架构使任务并发量提高了100%，仿真周期缩短了30%。

在数据库领域，数据库的特点是计算量和数据量非常庞大，且数据随机访问也非常多，英特尔至强CPU在AVX-512和AMX加速器的支持下，可以实现矢量、向量和矩阵运算，进而加速计算性能，同时由于L3缓存增加了5倍，也可以极大提高数据的随机访问性能，最后，由于英特尔拥有大量的压缩优化技术，在数据量非常大的场景中也会有很大优势，从而降低成本。

“AI时代，向量数据库的应用非常广泛，例如内部文档、会议等等，在使用向量数据库的过程中，往往会涉及数据预处理、Embedding、索引构建、索引查找等操作。而英特尔至强处理器的AVX-512指令集在PQFS这样的算法可以实现很好的硬件加速，同时在多Batch下，AMX加速器在BF16的场景下优化效果也十分明显，进而实现优化腾讯云向量数据库的整体性能。”腾讯云NOSQL技术负责人伍旭飞表示。

大会期间，腾讯云也预告了即将推出搭载英特尔至强6处理器的新一代云实例，其将在全新的星星海自研服务器以及网络架构升级的加持下，在社交媒体、游戏、数据库、短视频等诸多应用场景中实现全面的性能提升。此外，腾讯云也会将英特尔至强6处理器应用到其新一代自研服务器架构中，将其整机性能大幅提升并减少故障率的同时，实现不同配置之间免工具设计的灵活改配。

当下，全球已经进入到了数字化、智能化的新纪元，算力作为核心生产力，带动算力基础设施的重要性上升到了新的高度，在以AI为代表的智算浪潮中，英特尔正在通过持续的技术创新和全栈软硬件产品及解决方案，携手腾讯云这样的领先云服务提供商，为千行百业的数字化转型提供坚实的底层算力支持。