【IT168 专稿】1月13日，英特尔（中国）研究中心有限公司总经理杜江凌博士参加了2008年中国IT技术精英年会，介绍了多核时代带来的产业机遇。随着摩尔定律的发展，CPU中集成的晶体管数越来越多，1996年英特尔CPU中的晶体管数不过1000万个，而到2011年，将达到320亿个！2007年春季IDF上，英特尔展示了世界上首个具有80个核心的可编程处理器，这一前瞻性芯片可以达到每秒钟万亿次级计算的能力，。因此，多核技术的发展为未来的新应用像人工智能、即时视频通信、电影级别游戏、多媒体数据挖掘以及实时语音识别等提供了坚实的技术基础。会后，IT168服务器频道就多核话题采访了杜江凌博士。

IT168：在英特尔公司内部，英特尔中国研究中心扮演什么样的角色？

杜：英特尔中国研究中心是英特尔企业技术事业部（CTG）全球的一部分，这个部门的宗旨是做一些突破性的技术创新，然后把这些创新应用到英特尔未来5-7年的产品当中去。

    作为这个部门的一部分，我们除了有上述这个宗旨外，还有另外两个任务，即跟国内大学、政府和产业在研究方面进行合作，以及对本地人才的培养。

IT168：据我了解，英特尔中国研究中心成立至今已经有10年的历史了，相信在这10年里取得了很多成果，请给大家举两个例子。

杜：早期的时候，我们做了一项人机界面的研究，象语音识别、人脸识别等，我们最终有一项麦克风阵列技术应用到了笔记本电脑中去。当人通过麦克风跟电脑通讯时，可以通过语音识别等技术辨别出有效的声音来自哪个方向，噪音在哪里，然后把噪音抑制下去，从而提高音质。

    最近在计算机领域里面，我们进行了加速技术方面的研究。我们知道，原来的单一结构处理模式仅仅是通过CPU进行的，现在则可以通过CPU+FPGA（可编程阵列）来共同处理，FPGA跟CPU一起安装在总线上，在其中扮演加速器的角色，这主要是针对象股票预测、石油勘探等有特定计算算法需求的领域，其效能可以实现上百倍的提高。今年这个技术已经被应用到一款服务器当中。

IT168：近两年来，英特尔通过TICK-TOCK战略将IT产业带入了多核时代，陆续推出了双核、酷睿四核、45纳米四核等多核心处理器。请问中国研究中心在相关产品研发过程中主要承担了哪些工作？

杜：在这方面我们有非常多的届入。英特尔CTG在全球有1000多名研究人员，大约占英特尔员工总数的1%，中国研究中心有80人，差不多占了全球研究人员的十分之一。而在多核服务器研究方面，我们投入了近50人的力量，涵括的内容也非常广泛，主要体现在四个方面：

    一是通过对新应用的研究，看看什么样的应用可以更好地挖掘出多核的计算能力，反过来，也研究什么样的架构可以让这些应用运行得更好。

    其二，在多核时代，并行编程问题已经变得越来越突出。如果我们不会并行编程，就没有办法利用多核的能力，因此，我们和美国团队一起进行了多核编译器的研究。这种多核编译器可以简化编程人员的工作，并且能够把并行编程领域中的一些关键技术在系统级就得到解决，不用程序员再去顾虑这些事情。比如传统编程环境中，我们是用LOCK（锁）来保证数据读写的一致性，但这一做法在多核、多线程环境下就变得非常复杂，为此，我们在硬件上做了“事务内存”（Transaction Memory），来保证数据读写操作时的一致性。

    第三，在底层，我们知道，内存控制器已经进入到CPU中，但网络控制器仍然还是在北桥上面，我们正在研究网络是不是也要集成进CPU中去，会有什么好处，以及如何与多个CPU内核配合，如何让数据更有针对性、更有效地传输给相应的内核。

    第四是异构多核设计，比如有些核可以做图形处理，有的可以做网络处理，有的可以做视频处理，那么，这些核怎么来设计，核与核之间的通讯怎么进行，缓存结构是独有模式还是共享模式，这些问题都需要研究。

IT168：有观点认为，现在处理器的发展太超前了，远远超过内存、网络、存储IO的发展速度。在不少实际应用中，处理器往往处于空闲和等待的状态。您怎么看待这个矛盾？英特尔有什么办法来解决？

杜：IO的发展速度确实滞后于CPU。本质上来讲，计算在内核中是并行的，而IO是串行的，所以肯定会有不平衡。比如，很多大型数据中心非常需要40G、100G的带宽，随着这种应用需求的出现，我们必须要解决IO瓶颈的问题，这也是我们为什么要把网络控制器放进CPU里的一大原因。

    目前我们正在做的，除了把Network Interface集成进CPU中去，以大大减少延时；另一方面，我们还从材料上来考虑，我们知道，目前CPU和内存之间的通信是通过电信号来传输的，我们在考虑能否用光信号来传输。其实，在前年，英特尔就已经把发光器和传输做进了硅片中去，这种技术能够达到亿兆级字节的传输速率。

IT168：2007年我们看到CPU的发展似乎呈现出三个方向：IBM Power6是高主频取胜，英特尔Penryn率先采用了45纳米技术，SUN UltraSPARC则在架构设计方面比较领先。请问您怎么看待未来CPU的发展趋势？

杜：我认为，未来的CPU发展趋势应该根据不同的应用来看待。随着CPU中集成的晶体管数目越来越多，我们已经不可能用一种款式的CPU来满足所有的应用需求。我看到的一个现象是，现在业内在做CPU体系架构的研究时，这些高级架构师首先问的是什么应用，然后才会谈到架构。以前是正好相反。

    所以我们要先看应用，再谈趋势。应用大致可以分为两大类。对于后台的高性能、大规模数据中心，高速、高主频、低功耗的大内核CPU可能比较合适，适当配一些加速器，象英特尔的SSE4可以在一个周期内就把64位数据算出来。

   而对于终端应用，则会朝多元化、灵活、快速的Time to Market的方向发展，最明显的一个例子是手持设备，其中集成的手机、MP3、视频、互联网功能在不断翻新和发展。针对这些应用，我希望以后CPU能设计得象菜单一样，可以根据应用的不同来添加内核、FGPA、GPU等模块。而且CPU在系统中的互换性也会成为可能，从而大大提高周边部件的可重用性。