这家传奇的芯片制（zhì）造商正在应对这样一个现实（shí）：人工智能需要要（yào）求越来越强大的（de）计算（suàn）能力（lì）时（shí），但摩尔定律(Moore’s Law)却在放缓。

当我走到加州（zhōu）Santa Clara英特尔游客中心（xīn）时，一大群（qún）韩国青（qīng）少年从他们（men）的巴士上跑出来，兴奋地围着英特尔的大招牌（pái）集（jí）合（hé），进行自拍和集（jí）体拍摄。这是你在苹果或谷歌（gē）可能会看到（dào）的那种狂（kuáng）热。但是英特（tè）尔呢？

然（rán）后我（wǒ）想起来英特尔是把“硅”放在硅谷的公司。它的处（chù）理（lǐ）器和其他（tā）技术（shù）为（wéi）个人电脑（nǎo）革命提供了很大的潜在动力。现年（nián）51岁的（de）英特尔仍（réng）有一定的（de）明星效应。

但它也正在经（jīng）历一（yī）场深刻的（de）变（biàn）革，重塑（sù）公司文化和产品（pǐn）生产（chǎn）方式。一如既往（wǎng），英特尔的主要产（chǎn）品是台式电脑（nǎo）、笔（bǐ）记本电脑、平板（bǎn）电脑和服务（wù）器大脑（nǎo）的微处理器。它们是由数百万或数十亿个晶体管组成的（de）硅晶圆，每个晶（jīng）体管都有一个“开”和“关（guān）”状态，对应计算机的二进制“1和0”语言。

自上（shàng）世纪50年代（dài）以来，英特尔通过在硅片上塞入更（gèng）多的晶体（tǐ）管，实现（xiàn）了处理器功率的稳步（bù）增长（zhǎng）。英特尔的发（fā）展速度是如此的（de）稳定，以至于英特尔联合创始人Gordon Moore在1965年做出了著名的预（yù）测:芯片上的（de）晶体管数量每两年将增加（jiā）一倍（bèi）。分（fèn）析（xī）人士表（biǎo）示，“摩尔定（dìng）律（lǜ）”多（duō）年来（lái）一直（zhí）适用，但英特尔的晶体（tǐ）管填充方法已经到（dào）了（le）收（shōu）益递减的地步。

与此同（tóng）时，对（duì）处理能（néng）力的需求也达到了前所未有的高（gāo）度。分析人（rén）士表示，人工（gōng）智能（néng）现在几乎在所有行业的核心业（yè）务（wù）流程（chéng）中都得到了广泛应用，它的崛（jué）起正推动人们对计算能力的（de）需求（qiú）超速增长。神（shén）经网络需（xū）要（yào）大量的（de）计（jì）算能力，并且在计算机团队共享工作时它们表现最（zuì）佳（jiā）。而且它们的（de）应用远远超出了PC和（hé）服务器，而（ér）PC和服务器首先使英特尔成为了庞然大物。

自2019年1月（yuè）起担任英特尔总裁的Bob Swan表示:“无论是智能城市、零售（shòu）店、工（gōng）厂（chǎng）、汽车还是（shì）家庭，所（suǒ）有这（zhè）些东西都有点像今天的电（diàn）脑（nǎo）。”人工智能的结构性转变和英特尔扩张的雄心，迫使该公（gōng）司改变了部分（fèn）芯片的设计和功能。该（gāi）公司正在开发（fā）软件，设计可以协同工（gōng）作的（de）芯片（piàn），甚（shèn）至还在考虑收购（gòu）其（qí）他公司，以（yǐ）便在一个变化了的计算世（shì）界中让自己（jǐ）跟上时代（dài）的步（bù）伐（fá）。随着人工智（zhì）能越来越（yuè）多（duō）地进入我们的商业和（hé）个人（rén）生活，整个行（háng）业依赖英特（tè）尔（ěr）为其提供动力（lì），更多的变（biàn）革肯定会到来。

摩尔（ěr）定律（lǜ）之死

如今，主（zhǔ）要是拥有数据中心的大型（xíng）科技公司将人工智（zhì）能用于其主要业务。其中一些公司，如亚马逊、微（wēi）软和谷歌，也将人（rén）工（gōng）智能（néng）作为云服务（wù）提供给（gěi）企业客户。但人工智能正开始蔓延（yán）到（dào）其（qí）他（tā）大型企业，这些企业将训练模型来分析和处理大量输入数据。

这种转变（biàn）将需要大量的计（jì）算。而人工（gōng）智能（néng）模型（xíng）对计算能力（lì）的渴望，正是人工智能复兴与摩（mó）尔定律正面交锋的（de）地方。

几十（shí）年来，摩尔1965年（nián）的（de）预测对整个科技行业意义重（chóng）大。传（chuán）统上，硬件制造商和软件开发商都将自己的产品（pǐn）路（lù）线图与明（míng）年（nián）CPU的性能（néng）挂钩。正如一位分析师所（suǒ）说，摩尔（ěr）定律让每（měi）个人都（dōu）“随着同一种音乐起舞”。

摩尔定律还暗示英特尔（ěr）将继续研究，年复一年，如何在其芯片中实（shí）现计（jì）算能力的（de）预期增长。在其历史上的大（dà）部分时间里（lǐ），英特尔通过在硅片上塞（sāi）入更多的晶体（tǐ）管（guǎn）实现了这一承诺，但（dàn）它（tā）变（biàn）得越来越难。

Moor Insights&Strategy首席分析师Patrick Moorhead表示：“我们的芯片工厂（chǎng）快没动（dòng）力了。现在制造出这些（xiē）巨大的芯片并使（shǐ）其（qí）经济化已经日（rì）益艰难。”

将更多的晶体管压缩到硅晶圆中是有可能的，但是（shì）这样做的（de）成本越来越高，时间也越来（lái）越长（zhǎng），而且所得（dé）的收益肯（kěn）定不足以满足计算机科学家们正在建（jiàn）立（lì）的神（shén）经（jīng）网络的要求。例（lì）如，已知最大的神（shén）经网络在2016年有1亿个参数（parameters），而（ér）到目（mù）前为止最（zuì）大的神经网络在2019年有15亿（yì）个参数（parameters）在短短几年（nián）内增加了一（yī）个（gè）数量级。

与以前的计（jì）算（suàn）范例相比，这（zhè）是（shì）一条截然不同的增长曲线，它给英特（tè）尔施（shī）加了压（yā）力（lì），要求他们寻（xún）找提高（gāo）其芯片（piàn）处理能力的方法。

然而，Swan认为（wéi）人（rén）工智能带来的更（gèng）多（duō）的是一个（gè）机会而不是挑战。他承认，数据中心可能是（shì）英特尔受（shòu）益的主要市场，因为它（tā）们将需要强大的（de）芯（xīn）片（piàn）进行（háng）人工智能训练和推理，但他相（xiàng）信，英（yīng）特尔也有（yǒu）越（yuè）来越（yuè）大的（de）机会销售用于智能（néng）相机和传感器等（děng）小型设（shè）备的兼容人工智（zhì）能的芯片。对（duì）于这些设备来说（shuō），关注的是小尺寸和功耗（hào），而不（bú）是芯片的原始功率（lǜ），造（zào）成了侧重（chóng）点不同。

Swan表示（shì）“我们认为三（sān）种技术将继（jì）续加速发展：一种是人工（gōng）智能（néng），一种是5G，其次是自（zì）动驾驶系统。”这位英特尔前首席财务官（guān）在Brian Krzanich于2018苗（miáo）苗被指（zhǐ）控与（yǔ）一名员工（gōng）发（fā）生婚外情后（hòu）离职时接任（rèn）首席执（zhí）行（háng）官。

我（wǒ）们坐在英特（tè）尔（ěr）总部一间毫无特色（sè）的大（dà）会议室（shì）里（lǐ）。在房间（jiān）前面的白板上，Swan画出了英特尔业务的两个（gè）方面。左（zuǒ）边（biān）是个（gè）人电脑芯片业务，英特尔现（xiàn）在大约有一（yī）半的（de）收入来（lái）自该业务。右（yòu）边（biān）是它的数据中心（xīn）业务，包括新兴的物联网（wǎng）、自动驾（jià）驶汽车和（hé）网络设备市常

Swan说:“我们扩（kuò）展到一个需要越来越多数据的世界，这个世界需（xū）要（yào）更（gèng）多（duō）的（de）处理、更多的存储、更多的检索、更快的数据（jù）移动、分析和智能（néng），以使数据更（gèng）具相（xiàng）关性（xìng）。”

相对（duì）于在500亿美元的数据（jù）中心（xīn）市场占据90%左（zuǒ）右的（de）份额，Swan更想在包括智（zhì）能相机、未来自（zì）动驾驶汽车（chē）和网络设备等联网（wǎng）设备在内的（de）3000亿美元物（wù）联网市场中占据25%的市场份额，。这就是他说的“从我们的核心竞争力开始，要求我们在某些（xiē）方面进行创新，但同时也扩展了（le）我（wǒ）们已（yǐ）经做过的工作”的战略。这也（yě）可能是英特尔从未（wèi）能成为智能手（shǒu）机业务的主要技术提供商的失败中复苏的一种方式，因为同（tóng）样来自美（měi）国的高通（tōng）公司在（zài）智能手（shǒu）机领（lǐng）域长期以来一直扮演（yǎn）着类似英特尔的（de）角色（sè）。（最近（jìn），英特尔放弃（qì）了（le）在（zài）智（zhì）能手（shǒu）机调制（zhì）解调器市场的主要投（tóu）资，并（bìng）将剩余部分卖给了苹（píng）果。）

物联网市（shì）场包括用于机器人、无人（rén）机、汽车、智能相机和其（qí）他移动设备的（de）芯片，预计到2023年将达（dá）到2.1万亿美元（yuán）。虽然英特尔在（zài）这（zhè）一市（shì）场的（de）份额一直在以两位（wèi）数的速（sù）度（dù）增长，但物联网对英特（tè）尔目前总营收的贡（gòng）献仍只有7%左右。

数（shù）据中心业务贡献了32%，仅次（cì）于PC芯片业务，后者（zhě）约占总收（shōu）入的一半。人工智能首先影响的是（shì）数（shù）据（jù）中心。这（zhè）就是为什（shí）么英特尔一直在（zài）改变其（qí）最强大的CPU Xeon的设（shè）计（jì），以适（shì）应机（jī）器学习任务。今年4月，该公司（sī）在其第二代Xeon CPU上增加了一个名为“DL Boost”的功能，该功（gōng）能为神（shén）经（jīng）网络提供了更（gèng）高的性能，而在准确性（xìng）方面的损失可以忽略不（bú）计。这也是（shì）该公司明年将开始销售两款专门用于（yú）运行大型机器学习模型的新芯片的原（yuán）因。

AI复兴（xìng）

到2016年（nián），神（shén）经（jīng）网络将被官方用于从产品推荐算法到（dào）客户服（fú）务（wù）的（de）自然语言（yán）机器人（rén）等各（gè）种应用。

与其它芯片制造商一样，英特尔知（zhī）道，它将不得不向其大客户提（tí）供一（yī）种硬件和软（ruǎn）件都是（shì）专门为（wéi）人工智能设计的芯片（piàn），这种芯片可（kě）用于训练人（rén）工智能模（mó）型，然（rán）后（hòu）可（kě）以从海（hǎi）量数据中（zhōng）推断。

当时，英特尔还缺乏一种可以实现前（qián）者的芯片。业界的说法是，英特尔的Xeon CPU非常擅长分析数据，但英（yīng）特尔在人工智能领（lǐng）域的竞争对（duì）手英伟达（dá）(Nvidia)制造的GPU更适合（hé）训练这是影响英特尔业务的一个重要认（rèn）知。

所以在2016年，英特（tè）尔花（huā）了4亿（yì）美元收购了一家名为Nervana的初创公司（sī），这家公司当（dāng）时在研发一（yī）种（zhǒng）用于训练（liàn）人（rén）工智（zhì）能的快（kuài）速芯片架（jià）构（gòu）。

收（shōu）购Nervana已经三年（nián）了，目前看来这是英特尔的明智之举。在今年11月旧金（jīn）山（shān）的一次活动中（zhōng），英特尔（ěr）宣布（bù）了两款新的（de）Neurana神经（jīng）网络（luò）处理器，一款用（yòng）于运行从大量数据中推（tuī）断意义（yì）的神（shén）经（jīng）网络模型，另一款（kuǎn）用于训练神经（jīng）网络。英特尔与Facebook和百度这两大客户合作，帮（bāng）助验证芯片（piàn）设计。

Nervana并（bìng）不是英特尔（ěr）当年唯一的收（shōu）购案。2016年，英特尔还收购了另一家名为Movidius的公司，该公司（sī）一直在（zài）制造微型芯片，可以在无人机（jī）或智能相机等设备内部运行（háng）计算机视觉模型。英特尔的Movidius芯（xīn）片销量（liàng）虽然不算大，但它（tā）们一直在（zài）快速增长，解决了Swan所期待的更大的物联网市常在旧金山的活（huó）动中，英特尔还宣布（bù）了一款新的Movidius芯片，将于2020年上（shàng）半年面世。

英特尔的许多客户在（zài）数据中心的服务器内的英（yīng）特（tè）尔常规CPU多少会需要一些人工智能计算。但要将这些CPU连接在一起，以便它们能（néng）够标（biāo）记出神经网络模型所需的工（gōng）作，并（bìng）不容易。另一方面（miàn），Nervana的首席执行（háng）官（guān）和创（chuàng）始（shǐ）人Naveen Rao告诉我，每一块Nervana芯（xīn）片都包含多个连接，因此很容易与数据中心的（de）其他（tā）处理器协同工作。

Rao说:“现在我可（kě）以把我的神经（jīng）网络分解（jiě）成多个相互作（zuò）用的系（xì）统。”“所以我们可（kě）以有一整架（jià）(服务器)，或者四个机架，一（yī）起解决一个问题。”

到2019年，英特尔预计其（qí）人工智能相（xiàng）关产品的收入将达（dá）到35亿美元（yuán）。目（mù）前（qián）也只有少数英特尔客户在使用新的Nervana芯片（piàn），但他们明年可（kě）能会（huì）有更广泛的用（yòng）户群。

改造（zào）英（yīng）特尔，从芯（xīn）片开（kāi）始

芯片代表了英特尔长期以来的（de）一（yī）个信念的演变，即一块硅，一个CPU，可（kě）以（yǐ）处理PC或服务器（qì）需要完成的任何计算任务。随着游（yóu）戏（xì）革命（mìng）的到来，这种（zhǒng）普遍的（de）观念开始改变，因为游戏革（gé）命需要在屏幕上显（xiǎn）示复杂图形所需（xū）的极端（duān）计算能（néng）力。将这些工作（zuò）转移到（dào）图形处理单元(GPU)是有（yǒu）意义的，这样CPU就不会陷入困境。几年前，英特尔就开始将自己的GPU与CPU集成，明年（nián）它将首次（cì）发布独立（lì）的GPU, Swan告诉我（wǒ）。

同样（yàng）的想法也适用于人工智能模型。数据中心服务器内的（de）CPU可以处理一定（dìng）数量的（de）人工智能（néng）进程，但随着工作的（de）扩（kuò）展，将其“卸载”到另一个专用（yòng）芯片上的（de）效率会更高。英（yīng）特（tè）尔一直在投资设（shè）计新的（de）芯（xīn）片（piàn），将（jiāng）CPU和（hé）一些专用的加速器（qì）芯（xīn）片捆绑在一起，以满足客（kè）户对功率和工作（zuò）负载需求。

“当你在制造芯片时，你想把一个能解决问题的（de）系（xì）统组装起（qǐ）来，而这个系统（通常）需要（yào）的（de）不仅仅（jǐn）是一个CPU，”Swan说。

此外，英（yīng）特尔现在更依赖软件（jiàn）来驱动处理（lǐ）器达到更高的性（xìng）能和更高的能效。这改变了组（zǔ）织内部（bù）的（de）权力平（píng）衡（héng）。据（jù）一位分析（xī）人士称，英特尔的软（ruǎn）件开（kāi）发现在与硬件开发是“平等（děng）的公民”。

在某些情况下，英特尔不（bú）再独自（zì）生产所有（yǒu）芯片，这与英特（tè）尔的历（lì）史做法有着划时代的不同。如今（jīn），如果芯（xīn）片设（shè）计者要求（qiú）一种芯片，而其他公司可能比英特尔制造得更好或更高效，那么（me）外包工作是可以接受的。例如（rú），用于培（péi）训的新Nervana芯片是由半导体制造商（shāng）台积电（TSMC）制造的。

出于（yú）物流和（hé）经济（jì）原因，英特尔（ěr）已经将一些芯片制造外包（bāo）出去。由（yóu）于其最（zuì）先进的芯（xīn）片制造工艺的容量（liàng）限（xiàn）制，许多客户一直在等待（dài）新英特尔Xeon CPU的订单。因此，英特尔将其他一些芯片的生产外包给了其他制造商。英特尔今（jīn）年（nián）早（zǎo）些时候曾致函客户，对延误（wù）表示歉意，并制定了（le）赶超计划。

所有这些（xiē）变化都在挑战英特尔内部长期（qī）持有的信念，改变公司的优先事项，并重新平衡旧的权（quán）力结（jié）构（gòu）。

在（zài）这一转（zhuǎn）型（xíng）过程中，英特尔的业务看（kàn）起来相（xiàng）当不错。该公司传统的个人电脑（nǎo）芯片销售业（yè）务较五（wǔ）年前下降（jiàng）了25%，但正如分析师迈克（kè） 菲布斯(Mike Feibus)所（suǒ）言（yán），Xeon处理（lǐ）器到（dào）数据中心的销售（shòu）正在“rocking and rolling”。

英特尔（ěr）的一些客户已经（jīng）在使用Xeon处理器（qì）运（yùn）行人工智（zhì）能模型。如果这（zhè）些工作（zuò）负载（zǎi）增（zēng）加，他们可能会（huì）考虑添加新的Nervana专用芯片。英特（tè）尔预计这些芯片的第一批客户将是“超级计算者”，即运（yùn）营着（zhe）庞大（dà）数据中（zhōng）心的大公司，如谷歌、微软和facebook。

英特尔将智能（néng）手机处理（lǐ）器市场拱手让（ràng）给高通(Qualcomm)，从而错失了（le）移动革命的良机，这（zhè）种说（shuō）法由来已久。但（dàn）事实是，移动设备已经成为通过云数（shù）据（jù）中（zhōng）心向（xiàng）您的手（shǒu）机提供服务的（de）自动售货（huò）机。因此，当你将视频传输到平板电（diàn）脑上时，很可能是英特尔芯片在帮助你传输。5G的到（dào）来可能（néng）会使云游戏等（děng）实时（shí）服务（wù）成为可能。未（wèi）来的一副智能眼镜（jìng）可能能够通过与数据中心运（yùn）行的算法进行闪电般（bān）的连接，立即识别物体。

所有（yǒu）这些（xiē）加起来就形成了（le）一个与科技界围绕（rào）着内置（zhì）英特尔的个（gè）人电脑的时（shí）代截然不同的时（shí）代。但是，随着人（rén）工（gōng）智能模型（xíng）变得越来越复杂和（hé）通用（yòng），英特尔有机（jī）会成为最有能力为（wéi）其（qí）提供动力（lì）的公司，就（jiù）像（xiàng）它为我（wǒ）们的计算机提供了近半个世纪的（de）动力一样。