英特尔Z级计算，引领元宇宙“元”力觉醒

（Raja Koduri，英特尔公司高级副总裁兼加速计算系统和图形事业部总经理）

“元宇宙”的概念，最早出现在近30年前尼尔·斯蒂芬森（Neal Stephenson）的科幻小说中。近年来，元宇宙开始被描述成为数字世界的终极梦想，在摩尔定律的驱动下，它将在信息丰富、实时连接、全球互联的虚拟现实和增强现实世界中，让全球数十亿用户以全新方式进行工作、娱乐、协作和社交。元宇宙可能是继万维网和移动互联网之后的下一个主要计算平台。

我们正处于新一轮计算革命的风口，即将迎来一个持续运行且极具沉浸感的计算体验时代。现在的电影中，由计算机生成的动画制作几乎可以媲美真人镜头；游戏场景中的画面也尤为逼真。近年来飞速发展的VR和AR设备，也能够提供非常丰富的沉浸式体验。突如其来的新冠疫情让很多人依赖数字技术进行沟通、协作、学习和生活。同时，“去中心化”的数字金融技术呈井喷式高速发展，其推动了新一轮的商业模式变革，也鼓励每个人在构建元宇宙的过程中发挥作用。

举例来说，如何让两位用户在虚拟环境中进行交流？这需要基于传感器数据来捕捉真实世界中的3D对象、手势、音频等信息并进行实时渲染，从而打造出从服装、头发到肤色等细节都高度逼真的数字化身（avatar）。此外，我们还需要以超高带宽和极低时延进行数据传输，以及维护一个持续运行的环境模型，它可能既包含真实环境的元素，也包含模拟环境的元素。现在，当我们思考如何为数亿用户规模化地解决这个特定问题时，很快就会意识到当下的计算、存储和网络基础设施不足以支撑这一愿景的实现。

这意味着，人们对算力的需求正呈指数级增长，同时还需要以更低时延访问众多不同形态的设备。为实现这一目标，整个互联体验的基础技术需要进行重大升级。英特尔赋能元宇宙的技术基石可以概括为三层，这也是我们持续深耕的关键领域。

元智能层（meta intelligence layer）旨在提供统一的编程模型以及开放的软件开发工具和软件开发库，以便开发者能够更轻松地部署复杂的应用程序。元操作层（meta ops layer）聚焦于向用户交付超越本地的可用算力。元计算层（meta compute layer）则是为实现元宇宙体验提供其所需的原始动力。

数十年来，英特尔^®酷睿™处理器致力于提供出色的游戏体验，其优秀的单线程性能为丰富游戏体验如虎添翼。时下诸多游戏、VR/AR体验和电影中的逼真动画都是在搭载英特尔酷睿的PC和工作站上实现的。在云和数据中心，英特尔^®至强^®处理器则针对更低时延和更高吞吐量进行了优化。而且，英特尔针对边缘计算的处理器、基础设施处理单元、现场可编程门阵列和5G解决方案弥合了从云到边缘的鸿沟，这对于元宇宙所需的大型分布式计算至关重要。

构建元宇宙所需的技术基石不止于此。英特尔全新Xe架构能够加速和渲染丰富的沉浸式体验，并同时覆盖客户端和服务器端，包括针对游戏和创作的英特尔锐炫™（Intel^® Arc™）Alchemist显卡，以及针对加速高性能计算和图形化的Ponte Vecchio，两者均将于2022年面市。除此之外，我们的多代高性能XPU产品路线图涵盖客户端、边缘和云端，助力英特尔在未来五年内实现Z级计算。

打造真正持续运行且极具沉浸感的计算体验，并让数十亿用户实时访问，需要现有算力的1000x（千倍级）提升。而算力提升的背后，英特尔正在布局和推动从晶体管、封装、存储到互连的诸多技术创新。近日，我们也在IEDM会议上分享了相关内容。为实现这一目标，除了硬件改进之外，我们还需要全新算法和软件架构。

今天的互联网之所以能够改变我们的世界，正是因为它建立在开放标准之上。为此，英特尔致力于通过利用并完善现有行业标准以及创建全新标准，为实现未来互联体验提供技术基础。

从沉浸式虚拟世界到增强现实体验，正是技术的赋能为我们开创了更多可能，而这也是我们持续前行的动力。我们相信，让每个人都获得1 Petaflop（每秒进行千万亿次浮点运算）的算力和在1毫秒传输1 PB（Petabyte，千万亿字节）数据，这一梦想终将照进现实。