Datacenter, nya initiativ toppagendan på Intels investeringsdag

När jag deltog i Intels Investor Day, var det som störde mig mest hur Intel förändrar sig från ett företag som leds av PC-klienten till att bli ett som är mycket mer diversifierat och ett som alltmer leds av sin Data Center-verksamhet. Detta illustrerades bäst av nyheten att om några år, när företaget äntligen är redo med sin 7nm-process, kommer de första chips som skapats via processen att vara Xeon-processorer riktade till datacentret. Det är ett stort brott med traditionen - i årtionden har Intel tagit sin senaste teknik först till processorer för klienter - en gång stationära datorer, nu bärbara datorer - med serverprodukter som tenderar att följa ett år eller mer senare.

Detta är en stor del av VD Brian Krzanichs plan att placera Intel för att adressera en mycket större marknad än de traditionella PC- och serverföretagen, som tillsammans har en totalt adresserbar marknad på cirka 45 miljarder dollar per år. Istället, sade han, går Intel efter en mycket större marknad, inklusive det bredare datacenteret (som täcker nätverk och sammankopplingar), icke-flyktiga minnen, mobil (genom premiummodem) och Internet of Things - artiklar som tillsammans representerar en marknad med en total adresserbar marknad för kisel 220 miljarder dollar år 2021.

Alla dessa marknader bygger på Intels traditionella styrkor inom kisel- och processteknik. Och de är alla kopplade till ett behov av att beräkna större mängder data i framtiden, i en vision som ser data som samlas in, flyttas till molnet, används för storskalig dataanalys och sedan skjuts tillbaka; men med mer datorbehov på enheter i utkanten för realtidsbeslut också.

Som han har gjort i ett antal senaste presentationer förklarade Krzanich att han ser mängden data växa enormt och noterade att i dag genererar den genomsnittliga personen cirka 600 MB data varje dag och förutspår att detta kommer att växa till 1, 5 GB fram till 2020. Medan dagens molnet bygger mest på data från människor, sade han, morgondagens moln kommer att byggas mestadels på maskindata. Det genomsnittliga autonoma fordonet producerar 4 TB data per dag, ett plan 5TB, en smart fabrik en petabyte, och molnvideoföretag kan pressa ut så mycket som 750PB video dagligen. Enskilda applikationer kunde producera ännu mer, sa han och noterade att företagets "360 Replay" -teknologi som användes under Super Bowl och andra sportevenemang, förbrukar 2 TB data per minut. Hos Intel, "vi är ett dataföretag", sa Krzanich.

Jag tyckte det var intressant att Krzanich sa att Intels högsta prioritet för året är fortsatt tillväxt i datacentret och intilliggande tekniker. Detta följdes av att fortsätta ha en stark och hälsosam kundaffär, tillväxt inom Internet of Things-verksamheten och "felfri utförande" i dess minne och FPGA-företag.

Andra talare gav information om var och en av dessa marknader, inklusive intressant teknik och marknadstrender, liksom finansiella prognoser.

10nm teknik och PC-affärer

Murthy Renduchintala, som driver företagets klient- och Internet of Things-företag och dess systemarkitekturgrupp, började med att prata om "försöka anpassa processkartor med våra produktkartor, " och förklarade det som en integrerad enhetstillverkare (IDM) - med andra ord, ett företag som inte bara designar halvledarprodukter utan också tillverkar dem - Intel har flera fördelar.

Renduchintala jämförde Intel med en "hantverkare" som inte bara kan göra bröd utan också kan samarbeta med bönder för att bestämma vilken vetekim som ska planteras och var de ska plantera. På detta sätt kan produktdesignarna titta på transistorfysik tre år innan en produkt tillverkas. Till exempel, sade han, använde Intel olika smaker av transistorer för CPU och GPU även inom samma chip, en nivå av granularitet som Renduchintala sade att fabless halvledarföretag skulle ha svårt att uppnå. (Han gick med i Intel för ungefär ett år sedan från Qualcomm, som precis som de flesta andra leverantörer i branschen använder gjuterier för att göra den faktiska tillverkningen av sina produkter.)

Även om andra företag talar om att producera chips på 10nm och till och med 7nm, sade Renduchintala att Intel har en tre års ledning över de andra. Han noterade att Intel snarare än att bara fokusera på grindhöjd fokuserar på det effektiva logiska cellområdet, definierat som cellbredd efter cellhöjd, vilket bestämmer det totala området för cellen. Han sa att Intel kommer att behålla denna ledning även efter att konkurrenterna levererar 10nm senare i år. Intel planerar att släppa sina första 10nm-chips senare i år också - Krzanich visade en 2-i-1-bärbar dator som drivs av en 10nm Cannon Lake-processor på CES i januari - och detta kommer att stå för en betydande volym under 2018, sade han.

Den ekonomiska sidan av Moores lag är levande och bra trots stigande skivkostnader, sade Renduchintala och noterade att företaget tror att detta kommer att vara sant för 7nm-noden också. Men han lägger en ny betoning på förbättringar inom processnoden och säger att var och en av de tre generationerna med 14nm-teknik hittills har producerat 15 procent bättre prestanda med hjälp av Sysmarks riktmärke. Han tror att Intel kan fortsätta göra detta på en årlig kadens, med fortsatta processförbättringar samt design- och implementeringsförändringar.

När det gäller PC-verksamheten noterade han att även om PC-enheter har fallit ökade Intels vinster inom segmentet avsevärt förra året, främst på grund av fokus på vissa segment, till exempel PC-spel, där företaget introducerade ett 10-kärnigt Broadwell- E-plattform med ett genomsnittligt försäljningspris på över 1 000 dollar; och genom att driva plattformsteknologier, såsom LTE-modem, Wi-Fi, WiGig och Thunderbolt. Han konstaterade att företaget har vuxit sin blandning av högre processorer och hoppas kunna fortsätta den trenden 2017.

Renduchintala sade fram emot att kundgruppen har gjort strategiska satsningar på VR och 5G-modem. Han noterade Intels inställning till 5G skiljer sig mycket från sin inställning till 4G, där den ursprungligen drev WiMax, medan resten av branschen bosatte sig på LTE. Han sa att Intel nu vet att de behöver branschövergripande standarder och partners och citerade en mängd olika företag som Intel arbetar med för kärnnätverk, åtkomstnätverksstandarder och trådlösa radiostandarder. Han sa att Intel är det enda företaget som kan tillhandahålla 5G "end-to-end" -lösningar från "cloudification of the RAN" (radionätverket) till datacentret, och sa att det planerar att leverera prover från sina första 5G globalt modem i slutet av året - med Intels 14nm-teknik - och planerar att skicka dessa i miljoner 2018.

Datacenter växer utöver traditionell server

Diane Bryant, som driver företagets Data Center Group, fokuserade på hur företag går igenom en övergångsperiod som drivs av övergången till molnberäkning, nätverksomvandling och tillväxten av dataanalys.

En stor förändring för hennes grupp framöver är att det kommer att vara den första att lansera på nästa generations processnod, vilket innebär att Xeon-produkter kommer att bli Intels första 7nm-processorer. Dessutom, sa hon, skulle datacenterprodukterna också vara de första på den "tredje vågen" av 10nm-produkter. (Den första vågen av 10nm, för mobila produkter, kommer ut i slutet av detta år, så de första 10nm-servrarna kommer inte att vara ute förrän nästa år tidigast. Intel har ännu inte bekräftat ett exakt datum för sin 7nm process, men det verkar troligt att det skulle vara 2020 eller 2021.)

Några olika faktorer kommer att göra denna förändring möjlig, sa Bryant. För det första har Data Center nu tillräckligt med volym, eftersom det krävs ett betydande antal skivor för att få fram en ny process. Men lika viktigt är Intels nya användning av en förpackningslösning som kallas EMIB (för Embedded Multi-die Interconnect Bridge), som låter företaget skära upp en Xeon-form i fyra stycken, som alla kan debuggas oberoende och sedan anslutas via detta 2.5D-paket, så det fungerar som ett enda chip. (Det nya paketet tillkännagavs först första gången 2014, men företaget gav mer information vid denna veckas ISSCC-konferens, och det ser ut som dess första stora användning.) Fram till nu var en server-dör helt för stor för att användas för först produktion, men genom att skära den i bitar får du ett antal mindre munstycken, vilket är användbar.

Bryant noterade hur Intels totala datacenterföretag växte med 8 procent förra året, men företags- och myndighetsförsäljningen minskade faktiskt med 3 procent, medan försäljningen av molnserverleverantörer ökade med 24 procent och leverantörerna av kommunikationstjänster ökade med 19 procent. Företagsförsäljningen stod för 49 procent av verksamheten förra året, första gången denna verksamhet var mindre än hälften av koncernens försäljning.

Bryant sade att företag fortsätter att behöva mer beräkning - växer med 50 procent per år - men sade att vissa arbetsbelastningar snabbt flyttar till molnet, medan andra mestadels håller på lokaler. Till exempel, sade hon, ökade arbetsbelastningarna för samarbete med 15 procent i molnet förra året, men minskade faktiskt 21 procent lokalt. Å andra sidan, sade hon, högpresterande simulering och modellering kräver extremt låg latens, så det körs nästan helt lokalt. Sammantaget drivs nu 65 procent av arbetsflödena lokalt, en siffra som hon förväntar sig att jämna ut till cirka 50 procent fram till 2021.

Bred definierade applikationer av konstgjord intelligens svarar för cirka 7 procent av dagens servrar, säger Bryant, med majoriteten som kör klassiska maskininlärningsalgoritmer i applikationer som rekommendationsmotorer, aktiehandel och upptäcka kreditkortsbedrägerier. Men, sade hon, djup inlärning - den neurala nätverksmetoden som används i de framstående applikationerna för bildigenkänning och röstbehandling - står för 40 procent. På det här området talade Bryant om hur GPGPU-instanser har fått mycket uppmärksamhet, men att dessa totalt sett fortfarande påverkar bara en liten procentandel av den totala servermarknaden: 20 000–30 000 servrar av 9, 5 miljoner.

Bryant noterade Intels avsikt att betjäna alla delar av AI-marknaden med en serie processorer, inklusive nästa generations traditionella Xeon-servrar; paket som kombinerar Xeon med företagets FPGA (genom sin Altera-förvärv); Xeon Phi (med många mindre kärnor i en ny version som kallas Knights Mill som möjliggör beräkningar med lägre precision); och Lake Crest, som inkluderar ett chip specifikt utformat för nervnätverk, ett resultat av förvärvet av Nervana . De Nervana namn används för att beskriva hela raden.

En annan förändring är Intels ökade fokus på vad det kallar "justeringar" - produkter som omger servern, inklusive dess OmniPath-sammankoppling som används på den högpresterande datormarknaden; kiselfoton, inklusive en on-chip-laser som tillhandahåller 100 Gbps nu, med 400 Gbps på färdplanen; 3D XPoint-minne DIMM: er; och dess Rack Scale Design-förslag för tätare, mer energieffektiva serverrackar. Bryant talade om den ökande betydelsen av nätverksmarknaden, där Intel arbetar för att konvertera leverantörer av kommunikationstjänster från ARM och anpassade processorer till Intel-arkitekturen, som en del av en övergång till SDN och Network Functions Virtualization. Hon sa att hon förväntar sig att 5G ska vara en "accelerant" i den ansträngningen. Bryant sa också att Intel nu är ledande inom nätverkssilikon (räknar både sina datacenterprodukter och Altera FPGAs, även om bilden hon visade indikerade att det fortfarande är en mycket fragmenterad marknad).

3D NAND och 3D XPoint-minne

Rob Crooke, som driver företagets icke-flyktiga minnesgrupp, berättade om varför nu "är en bra tid att vara minnesgrabb på Intel", och hanterade företagets planer för både 3D XPoint och 3D NAND-flashminne.

Jag blev lite förvånad över att höra relativt lite på Optane-enheterna, som Intel förbereder med 3D XPoint-tekniken. Dessa enheter anländer lite senare än ursprungligen väntat, men Crooke sa att de har börjat sända de första enheterna till datacentra och sa att företaget har en tydlig väg i tre generationer av denna teknik. Han tycktes positionera dem mer som att äta på marknaden för högpresterande minne (DRAM) än för den traditionella SSD-lagringsmarknaden, åtminstone initialt, men i det långa loppet låter både Crooke och Krzanich mycket optimistiskt för Optane och inte bara i datacentret, men också i entusiastdatorer, där Krzanich säger att "varje enskild spelare" vill ha Optane i sitt system.

Crooke sa att detta skulle vara "ett investeringsår" för Optane, där företaget förväntar sig att sådana enheter skulle stå för mindre än 5 procent av de totala lagringsintäkterna.

Crooke var oerhört entusiastisk när han pratade om företagets planer i 3D NAND. Han förklarade att han tror att Intel har en konkurrensfördel med sina 3D NAND-produkter eftersom dess design - skapad i samarbete med tillverkningspartnern Micron - erbjuder högre arealtäthet och en bättre kostnad än konkurrenterna. Intel levererar för närvarande en 32-lager 3D NAND-produkt, men Crooke sa att den är på väg att leverera en 64-lagers produkt för intäkter under tredje kvartalet, bara fem kvartal efter att 32-lagersversionen skickades; företaget är på väg att skicka 90 procent 3D NAND i slutet av året, sade han. Crooke talade också om hur Intel för närvarande producerar detta på ett joint venture-fab med Micron i Singapore; hur Intel går ut på en stor fabrik i Kina; och hur Intel kommer att arbeta med Micron på en annan fabrik.

För att illustrera hur snabb densitet förbättras med denna teknik, höll Crooke först upp en 1 TB hårddisk och visade sedan hur den första generationen 1 TB SSD var lite mindre. Sedan höll han upp den 1 TB-modulen som för närvarande levereras, som ser ut att vara ungefär storleken på en gummipinne, och visade sedan modulen Intel kommer att leverera senare under året, ett enda paket med miniatyrbild. För att illustrera hur detta kommer att påverka tätheten hos ett datacenter, höll han upp en tunn 32 TB-modul utformad för en server och sa att med denna modul kan du nu få 1 petabyte i en tunn 1U-server istället för en full rackserver, vilket skulle krävas med hårddiskar.

Internet of Things & ADAS

Doug Davis, som har drivit företagets Internet of Things-grupp och nu fokuserar på den avancerade förarassistansgruppen (ADAS), talade om båda dessa områden.

På IoT sade han att Intels intresse främst ligger i värdet som data har när de flyttar via nätverket till molnet, och tillämpningen av dataanalys samt analys i kanten. Han sa att skillnaden mellan IoT och tidigare inbäddade system främst handlar om anslutning och att använda öppna plattformar. Davis citerade en Gartner-studie som sa att det fanns 6, 4 miljarder anslutna saker i slutet av förra året, en ökning med 30% jämfört med 2015.

I synnerhet fokuserade Davis på detaljhandels-, transport-, industri- / energi- och videomarknaderna, inklusive nätverksvideobandspelare och dataanalys som flyttade till kameror och video-gateways.

Davis största fokus var på autonom körning, som han sa att skulle vara den mest synliga AI-applikationen under de kommande 5 till 10 åren. Han berättade om hur detta kommer att kräva anslutningar tillbaka till molnet och sa att medan dagens bilar använder $ 100 till $ 200 kisel (mycket av detta för infotainmentsystemet), 2025 kan materialet av kisel öka till 10-15 gånger så mycket. Davis sa att Intel är involverad i ett antal autonoma fordonstest, inklusive en 5G-testplattform, och har ett partnerskap med BMW och Mobileye för nästa generation av sådana fordon.

Michael J. Miller är informationschef på Ziff Brothers Investments, ett privat investeringsföretag. Miller, som var chefredaktör för PC Magazine från 1991 till 2005, författare den här bloggen för PCMag.com för att dela sina tankar om PC-relaterade produkter. Inget investeringsråd erbjuds i denna blogg. Alla uppgifter friskrivs. Miller arbetar separat för ett privat värdepappersföretag som när som helst kan investera i företag vars produkter diskuteras i denna blogg, och ingen information om värdepapperstransaktioner kommer att göras.