新一代英特爾至強和酷睿處理器如何賦能智能制造

Christine Boles，英特爾網絡與邊緣解決方案事業部副總裁兼工業解決方案業務總經理 

推進當今制造業和工業部門正在進行的數字化轉型需要應用前所未有的創新技術。除了自動化或監測操作之外，越來越多的企業正在迅速引入AI、分析和其他需要突破性算力的動態工作負載。 

特別是AI的使用正在迅速增長：截至2022年，35%的公司報告稱正在使用AI，另有42%的企業表示正在探索AI的使用。因此，擁有能夠實時運行AI工作負載，或監測生產設備并能夠對質量控制、生產率等自動做出決定的處理器越來越關鍵。最近幾代的英特爾處理器，包括第13代英特爾^?酷睿?移動處理器和第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器，專為這些需求而設計。這是英特爾幫助制造商和其他工業企業部署數字技術的方式之一。通過這些技術，企業能夠更輕松地識別瓶頸或潛在問題，并更靈活地處理不斷變化的需求，使運營更加高效。 

為什么企業需要處理繁重工作負載的能力 

從19世紀指導織布機工作的穿孔卡片到20世紀40年代的第一臺數控設備，人類使用技術來控制生產已有數百年歷史。但幾十年來，工業機器則經常使用計算機控制來指導大部分簡單的動作。現在，這種情況正在迅速改變，越來越多的企業已經看到邊緣AI能夠極大地改變他們的運作方式。采用這些先進的數字技術需要先進的、具有成熟算力的硬件來管理AI、工業控制系統和IT支持。 

考慮到這一點，第13代英特爾^?酷睿?處理器繼續發揮第12代英特爾^?酷睿?處理器首秀的高性能混合架構的優勢。高性能混合架構和英特爾^?硬件線程調度器（Intel^? Thread Director）優化了針對各種邊緣應用案例的性能。內置的英特爾^?銳炬^?Xe顯卡，支持動態視覺體驗，同時也為受功耗或空間限制的應用帶來了AI推理功能。 

某些版本的第13代處理器為行業應用提供了實時和擴展溫度支持等功能。此外，部分移動處理器符合10年內100%運行的行業條件，其擴展溫度范圍為-40攝氏度（-40 Fahrenheit）至100攝氏度（212 Fahrenheit），有助于確保在極端惡劣環境下處理器正常運行的可靠性。同時，這一代處理器提供了對英特爾^?時間協調計算（Intel^? TCC）和離散的、具有時間敏感網絡功能的2.5GbE連接的支持，以幫助同步有延遲限制的工作負載。  

BirminD是WEG旗下的工業優化實驗室，提供先進的分析解決方案，正在使用第13代移動處理器來提高客戶的制造效率和性能。憑借移動處理器緊湊的尺寸和更快的推理速度，BirminD發現它們可以比早期的處理器增強更多的PID控制器。 

“BirminD一直在積極開發第13代英特爾酷睿i7處理器，到目前為止，與我們基于英特爾賽揚J4005處理器的解決方案相比，在推理速度上，我們看到了平均7.3倍的提高，”BirminD首席執行官Diego Mariano表示。“在同樣緊湊的外形尺寸下能有這樣的性能，使我們現在可以在單個邊緣AI系統中擴展70倍的PID控制器。”

利用英特爾至強可擴展處理器創造更多可能 

與第13代英特爾^?酷睿?處理器一樣，全新第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器可以處理要求嚴苛的工作負載，其內置的加速器可提供更快的AI訓練、推理能力和優化的分析能力。它們還提供了更大的內存帶寬，且相比之前版本的處理器能更好地支持更多的PCIe設備。英特爾至強處理器專門針對低延遲網絡連接和邊緣工作負載進行了優化，與之前的處理器相比，實現了性能和能效的提升。 

英特爾高級矩陣擴展（AMX）加強了針對機器視覺、缺陷檢測、質量檢測等其他用途的AI能力。在此基礎上，英特爾DSA專為數據移動任務設計，能夠幫助提升其相關的應用程序性能。內置的英特爾Speed Select技術也能幫助運營商在多個虛擬機（VM）工作負載中為最關鍵的任務選擇最優化的性能。 

憑借這些性能提升，西門子針對物聯網領域在其SIMATIC IPC RS-717A可擴展的1U機架服務器平臺中使用了第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器。西門子的這一解決方案針對具有挑戰性的環境進行了優化，并提供了靈活性，以支持工業邊緣的更多用例、更多虛擬化和更多傳感器。 

更快的邊緣性能  

新一代英特爾可擴展和移動處理器建立在支持IT需求的技術基礎之上，同時提高了企業在建立AI、物聯網和其他邊緣系統時可利用的算力標準。憑借每個處理器可以比其他系統部署更多的攝像頭這一優勢，領先的英特爾處理器已經在為諸多解決方案賦能。對于使用機器視覺提高產品質量的實時缺陷檢測解決方案，或監控設備和生產線解決方案來說，這是一個關鍵優勢。  

更快、更強大的邊緣處理能力也使得在機器人、航空電子設備等數據密集型領域運用數字孿生、自動控制和處理變得更加容易。有了這種更加動態的處理能力，企業也可以創造新的機會，于事前發現潛在問題，并提高他們的響應能力和員工及客戶的體驗。此外，英特爾處理器的領先性能和集成加速器在數據科學、模型訓練和深度學習任務中也同樣表現出色。  

隨著5G基礎設施和連接成為工業用途和配置的新標準，英特爾的處理器已經準備就緒。第四代英特爾至強^?可擴展處理器集成了虛擬無線接入網絡（vRAN）加速功能，幫助運營商為5G核心網和邊緣網絡提供云原生功能。英特爾已經證明，這款處理器可以在單個雙路服務器內為5G用戶平面功能（UPF）帶來1 Tbps的性能。  

以高性能算力，面向制造業數字化未來 

沒有高性能的算力，變革制造業和其他行業運作方式的數字化解決方案就如同無本之木。通過內置的彈性和效率，以及各種設備和環境下的兼容性，第13代英特爾^?酷睿?移動處理器和第四代英特爾^?至強^?可擴展處理器持續以領先性能賦能制造業真正實現智能化升級變革。