Bộ công cụ oneAPI được Intel triển khai vào tháng 12 tới, đồng thời ra mắt Server GPU cho trung tâm dữ liệu, dựa trên vi kiến trúc Xe-LP.

Intel XPU và oneAPI

Tầm nhìn XPU từ Intel cho thấy, khi thế giới chuyển sang kỷ nguyên của hàng tỉ thiết bị thông minh và tốc độ phát triển dữ liệu theo cấp số nhân, riêng CPU yêu cầu chuyển trọng tâm sang sự kết hợp của các kiến trúc trên CPU, GPU, FPGA và các bộ tăng tốc khác. Việc ra mắt Intel Server GPU là một bước tiến để mở rộng sản phẩm của Intel trong kỷ nguyên XPU. Kỷ nguyên máy tính này cũng đòi hỏi một software stack toàn diện. Các nhà phát triển sẽ có thể truy cập mô hình lập trình chung và mở dựa trên tiêu chuẩn trên Intel XPU với Bộ công cụ oneAPI.

Intel oneAPI là mô hình lập trình đa kiến trúc đơn giản và thống nhất mang lại hiệu suất không bị giới hạn mà không cần khóa độc quyền (proprietary lock-in), đồng thời cho phép tích hợp mã kế thừa. Intel oneAPI hỗ trợ các nhà phát triển chọn kiến trúc tốt nhất cho vấn đề cụ thể mà không cần phải viết lại phần mềm cho kiến trúc và nền tảng tiếp theo. Công cụ này tận dụng các tính năng và phần cứng tiên tiến như Intel AVX-512 và Intel DL Boost trên CPU, cũng như các tính năng riêng cho XPU.

Intel sẽ cung cấp bản oneAPI đặc biệt vào tháng 12/2020, miễn phí trong từng khu vực và Intel DevCloud. Intel cũng sẽ chuyển đổi bộ Intel Parallel Studio XE và Intel System Studio sang oneAPI. oneAPI đã được xác nhận hỗ trợ từ Microsoft Azure và TensorFlow, các tổ chức nghiên cứu hàng đầu, các công ty và trường đại học. Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Backman của Đại học Illinois thông báo về việc thành lập trung tâm oneAPI xuất sắc mới (CoE). Trung tâm này sử dụng mô hình lập trình oneAPI nhằm mở rộng động lực học phân tử ứng dụng khoa học đời sống nano (NAMD) sang các môi trường máy tính bổ sung. NAMD, mô phỏng các hệ thống phân tử sinh học lớn, đang giúp giải quyết các thách thức trong thế giới thực như COVID-19.

Intel Server GPU

Là GPU rời đầu tiên dành cho trung tâm dữ liệu (data center), Intel Server GPU dựa trên vi kiến trúc Xe-LP, tiêu thụ năng lượng thấp, thiết kế hệ thống trên chip rời với bộ nhớ đồ họa 8 GB DDR4 128 bit. Khi sử dụng Intel Server GPU cùng vi xử lý Intel Xeon Scalable, các nhà cung cấp dịch vụ có thể mở rộng dung lượng đồ họa riêng biệt với số lượng máy chủ, hỗ trợ số lượng luồng và người đăng ký lớn hơn trên mỗi hệ thống, trong khi vẫn đạt được TCO thấp. Card đồ họa có kích thước tiêu chuẩn, dùng khe cắm PCIe 3.0 có thể hỗ trợ cùng lúc hơn 100 người dùng chơi game trên đám mây Android chỉ với hệ thống 2 card điển hình; tối đa 160 người dùng đồng thời, tùy thuộc trò chơi cụ thể và cấu hình máy chủ.

Các nhà phát triển có thể tận dụng API phổ biến trong Media SDK, API này sẽ được tích hợp vào Thư viện xử lý video oneAPI vào năm tới. Intel đang làm việc với các đối tác phần mềm và dịch vụ khác nhau, bao gồm Gamestream, Tencent Games và Ubitus, để đưa Intel Server GPU ra thị trường.

Một trong những chiến lược cốt lõi của Intel để thành công trong việc mở rộng GPU từ đồ họa cấp thấp sang tính toán hiệu suất cao (HPC) là triển khai một cơ sở mã hoá. Hướng tới tầm nhìn này, cấu tạo phần mềm của Intel hiện hỗ trợ nhiều thế hệ đồ họa, bao gồm bộ xử lý Intel Core thế hệ 11 với đồ họa tích hợp Intel Iris Xe và đồ họa rời Intel Iris Xe MAX. Intel đã tối ưu hóa trình điều khiển Linux để tập trung vào việc tái sử dụng mã giữa các hệ điều hành, tăng cường tập trung vào hiệu suất 3D của Linux và cung cấp 3 stacks tích hợp, được xác thực đầy đủ và sẵn sàng phân phối.

Intel Implicit SPMD Program Compiler (ISPC) của Intel sẽ chạy trên oneAPI Level Zero, cung cấp các giao diện cấp thấp, trực tiếp được điều chỉnh cho phù hợp với các thiết bị trong nền tảng oneAPI và là lớp phần cứng tổng thể. ISPC, được cung cấp bởi oneAPI, là một biến thể của ngôn ngữ lập trình C, cho phép lập trình một chương trình, lập trình nhiều dữ liệu và được sử dụng để tăng tốc công cụ dò tia Intel OSPRay trên CPU Intel. Intel đang bổ sung hỗ trợ Xe cho ISPC để tăng tốc liền mạch các thành phần Bộ công cụ Rendering Intel oneAPI như OSPRay.