進擊的英特爾:從嵌入式到NEX的華麗蛻變

英特爾是一家家喻戶曉的高科技企業，很多人都知道英特爾是CPU 的絕對領導者，也逐漸開始了解英特爾在服務器和大規模計算領域的強大生態統治力。但是提起嵌入式，很多人似乎覺得這跟英特爾似乎沒多大關系，即使是很多從事嵌入式開發的人，也從沒有接觸過英特爾的嵌入式產品，其實作為51 單片機的創造者，英特爾的嵌入式部門一直存在，并且順應技術發展的需求不斷華麗轉身，現在這個部門就是英特爾最新成立的網絡和邊緣解決方案部門（NEX），并且成為英特爾未來發展前景最為看好的業務部門之一。

從嵌入式處理器到專注M2M

在英特爾內部以處理器產品為主的業務部門中，嵌入式部門似乎是很特別的存在，因為當時除了面向PC和筆記本市場的處理器，以及面向服務器市場的處理器之外，所有其他的處理器應用都劃歸到了嵌入式部門，借用當時比較通俗的分類比喻，凡是機器與機器（M2M）之間交互的應用，都劃歸到了嵌入式部門范疇。從這個維度來看，自1976 年，推出第一款面向嵌入式應用的處理器8048 以來，英特爾從未缺席嵌入式的發展。1981 年8051 的問世堪稱單片機的奠基之作，即使后來英特爾退出了這個市場，但8051 在單片機發展史上的地位無可否認。英特爾沒有堅持8051 并不意味著放棄了嵌入式市場，英特爾選擇將X86 架構處理器應用于嵌入式領域以繼續在該領域保持專注。1993 年英特爾發布了首款面向嵌入式市場的Intel 386 處理器，1996 年英特爾將奔騰系列處理器推向嵌入式市場，1998 更是在IA 基礎上提出了嵌入式英特爾架構EIA（Embedded Intel Architecture）戰略，搶占嵌入式市場。同一年，英特爾為高端嵌入式應用推出奔騰Ⅱ 處理器移動模塊，大大推動電訊、數據處理和工業自動化等領域中急需高性能處理能力的嵌入應用。隨后，英特爾更是開啟了對Linux這一嵌入式操作系統的鼎力支持，以擴展自己處理器的嵌入式軟件生態。

進入2000 年以后，英特爾軟硬兼施，一方面構建自己的嵌入式軟件生態，另一方面幾乎每一款英特爾處理器都推出嵌入式應用版本，從奔騰到賽揚，從酷睿到凌動，從單核到多核，英特爾的處理器紛紛推出嵌入式版本。甚至英特爾還曾經先后推出包含2個10M/100M快速以太網控制器和2 個通用異步接收/ 傳輸端口的網絡處理器820801E，以確保處理器同其它設備相連接如調制解調器等；面向蜂窩電話和無線PDA 的處理器PXA27x。這些產品擴展了英特爾嵌入式生態，使得英特爾的處理器可以廣泛應用于通信和無線基礎設施、工業微型電腦、平板電腦和車載信息娛樂系統、安全性和工業控制等領域。早在2003 年，時任英特爾研究院院長的方之熙曾表示“英特爾中國研究院從成立之初，就確定了做嵌入式系統的研究，這是英特爾研究院在全球布局中的一塊?！睍r任英特爾嵌入式與通信事業部中國區總經理陳偉博士表示：“基于英特爾架構的嵌入式解決方案已經在車載信息系統、數字安全監控、數字標牌、通信等領域得到應用，未來英特爾將與產業伙伴合作，為更多行業提供智能、互聯的嵌入式解決方案?！?/p>

功耗和穩定性是嵌入式系統更為看重的兩個技術指標，為此英特爾在嵌入式方面的努力曾經不僅限于X86架構，只不過后來英特爾更希望在IA 架構體系下發展嵌入式生態。2008 年推出的“凌動”E600 低功耗處理器，配合嵌入式至強處理器形成了從低到高的IA 架構嵌入式芯片布局。為了進一步降低系統功耗，英特爾將凌動平臺由“三芯片”架構(CPU- 北橋- 南橋) 通過片內集成簡化為“雙芯片”架構(CPU- 南橋)，新一代英特爾嵌入式系統芯片凌動E600 系列的最大特點是在片內集成了開放接口(PCI-Express) 為嵌入式開發帶來了更多的可能。嵌入式開發人員可以使用標準PCI-E 接口定義IOH、ASIC、FPGA 或即插即用的獨立組件，允許了第三方廠商為英特爾凌動E600 系列芯片提供IOH，可以滿足嵌入式細分市場的具體需求。凌動平臺的推出，使得英特爾嵌入式平臺在性能、外形尺寸以及成本各方面具有了綜合優勢，讓很多此前英特爾未涉及的細分市場開始采納英特爾嵌入式解決方案。

在軟件方面，英特爾除了繼續加大對Linux 等嵌入式軟件的投入外，還斥巨資收購了嵌入式軟件巨頭風河系統公司，擴充了自己在嵌入式軟件領域的開發陣營。2022 年，Linux 之父 Linus Torvalds 成為英特爾終身成就創新獎的首位獲得者，獲獎理由中肯定少不了他對英特爾嵌入式系統應用的貢獻。2009 年6 月，英特爾為嵌入式系統開發在線輔助平臺。英特爾嵌入式設計中心正式登陸互聯網，它是英特爾公司專為嵌入式工程師搭建的、針對英特爾架構（IA）產品及解決方案的在線輔助設計平臺。2011 年英特爾以超過70 億美元的價格收購安全軟件McAfee，進一步增強了其在嵌入式安全領域的軟件生態，并且大幅提升了在相關行業應用的競爭力。

可以說，在轉型成物聯網事業部之前，面向嵌入式應用的英特爾架構帶來超越PC 和服務器的應用計算，為包括通信、醫療、工業、車載等30 多個領域的近4000 家客戶提供了多種嵌入式產品及解決方案。除此之外，英特爾在中國市場還特別支持高校競賽，2002年英特爾杯大學生嵌入式專題邀請賽拉開帷幕，這是在全國電賽體系下第一個企業贊助的主題邀請賽，開創了企業冠名贊助高校競賽的先河。十幾年的時間里，英特爾杯培養了近千名嵌入式開發者，英特爾還與100 多所高校合作開設實驗室并設置相關課程，培訓教師近千名，學生6 萬多人。英特爾杯的支持力度堪稱國內高校競賽的天花板，多屆比賽提供給每隊學生的開發工具價值數萬元，而英特爾杯的獲獎作品中也佳作頻出，以科技傳承民間皮影藝術的作品成為英特爾官方宣傳片的主題素材，而防暈船座椅系統方案經過改良在部分交通工具上得以實際應用。

物聯網的端到端解決方案

物聯網時代是一個計算無處不在的新時代，每個設備、每個物體都將具備優化的計算和互聯能力。適應時代之需，英特爾致力于計算創新，為任何互聯的智能設備提供最佳的用戶體驗，并通過擴展軟硬件產品路線圖，從重點領域進行戰略推進。早在英特爾發力嵌入式市場之時，就曾多次表示未來要瞄準萬億級聯網設備市場。隨著技術的不斷演進，英特爾的嵌入式部門也在2013年順應潮流正式改組成英特爾物聯網解決方案集團，開始全面進入物聯網時代的市場競爭，并將其視為未來業務發展的新戰略增長點。

英特爾新的物聯網事業部主要任務是圍繞邊緣計算中負載整合及計算視覺去構建針對物聯網應用的芯片平臺，從而在垂直市場推行端到端邊云分布式計算架構以支持行業運用。其中三大重點包括適合物聯網應用的芯片、引領邊緣負載整合、實現在邊緣的人工智能－計算視覺。物聯網事業部不僅致力提供完整的物聯網軟硬體解決方案，同時積極與各領域業者合作，希望打造創新商業模式，強化市場競爭地位。要實現物聯網愿景有三項首要任務，分別為垂直產業的創新、整合端到端(End-to-end) 的愿景，以及與產業體系的合作。

談到英特爾物聯網部門成立的初衷，時任英特爾物聯網事業部中國區總經理的陳偉介紹，嵌入式業務是英特爾戰略中一個重要的組成部分，在從嵌入式系統到智能系統，再到物聯網的戰略轉型中，英特爾向生態系統合作伙伴提供了從端到端的完整處理器平臺以及配套的軟件解決方案，用以幫助合作伙伴開發新設備、系統和服務，提高運作和生產效率，改善實時決策，解決關鍵問題，從而提供全新的用戶體驗。陳偉特別提到，英特爾新的物聯網解決方案與產品事業部，從資源準備上就不僅僅是硬件資源，還包括收購過來的兩大軟件公司的業務，這是英特爾瞄準物聯網生態系統的戰略考慮。特別的，物聯網的安全問題至關重要，英特爾通過相關服務、軟件以及全面的解決方案( 包括軟件和硬件) 確保物聯網的安全和可管理性。

面向物聯網應用，英特爾的策略是不僅致力于提供領先的芯片計算能力，更要加速開發和部署面向零售、安全監控、網絡通信、節能環保、車聯網和車載系統等領域的端到端解決方案，以連接傳統系統與新系統，使原本孤立的系統轉為互聯設備，以此推動設備與設備、設備與云、數據分析與終端之間的通信和共享，將小數據匯聚成為大數據，并通過過濾、分析、共享最終形成巨大用戶價值，以此創建更好的商業模式。陳偉強調，“物聯網的概念越來越清晰。我們在物聯網領域耕耘了十年，從嵌入式概念到物聯網分布式計算的概念，讓英特爾物聯網的思路集中在三點：第一，專注于邊緣，邊緣本身就在擴大，從零到擴大; 第二，做負載整合、應用整合;第三，做視覺計算。未來可能會演變，但這些平臺化的技術，生態鏈的搭建，使得英特爾有一席之地?！?/p>

端到端解決方案，是英特爾物聯網部門最突出的特點；龐大的應用生態，則承接于英特爾嵌入式業務曾經的輝煌，英特爾的物聯網部門的目標就是將龐大的應用生態與英特爾的端到端技術進行深度整合，為眾多領域的客戶提供強有力的完整解決方案，這也是物聯網部門重組之后的首要任務?！拔锫摼W的生態鏈比PC 要長得多”，陳偉這樣評價，“英特爾要以參考設計為重點，將提供物聯網的端到端參考平臺，從傳感器端、網關再到云端的整個數據傳輸和處理的平臺化方案?！蓖瑫r，物聯網業務也是一種商業模式的創新，英特爾要用創新的思維與各個行業的客戶進行深度合作，聯合開發各個領域的系統級解決方案。正是在這樣的戰略引導下，英特爾物聯網業務部開啟了與生態伙伴全面合作開發的新紀元。在物聯網事業部成立的不到十年時間里，英特爾的物聯網解決方案覆蓋了幾乎各個行業應用，小到智能家居，大到智慧城市，從穩健的工業自動化到安全可靠的智能交通，從朝夕相處的智慧社區到到面向未來的智慧課堂與校園，從創新體驗的數字標牌與智能購物到無所不在的智能客戶端與無人購物機，從環境多變的智能農業與養殖到威脅從不停歇的智慧金融，從休戚相關醫療服務系統到醫療影像輔助診斷……可以說我們很少能看到其他的硬件企業能夠提供如此龐大的行業解決方案，而這一點是英特爾能夠常年位居物聯網科技公司全球前三的重要原因。

數據是物聯網中最具價值的因素，而視頻則將是未來物聯網數據最重要的來源之一。機器視覺一直是英特爾物聯網部門的重要關注點。作為OpenCV 的最主要推動者，2018 年英特爾面向未來智能視覺處理推出了全新的OpenVINO 工具，這是英特爾針對視覺AI 領域的一次重要革命。OpenVINO 前身是英特爾計算機視覺SDK（Computer Vision SDK），它通過工具包中集成的三個全新API：深度學習部署工具包、通用的深度學習推理工具包以及OpenCV 和OpenVX 的優化功能，支持TensorFlowMXNet 和Caffe 框架。OpenVINO 的推出，標志著英特爾將計算機視覺與AI 完美融合，并且是全開放式的融合。OpenVINO 作為一個高性能計算機視覺和深度學習視覺應用開發的工具套件，能夠通過OneAPI 跨平臺支持英特爾平臺的各種加速器，包括CPU、GPU、FPGA 以及Movidius 的VPU 等，支持異構計算，目標人群是軟件開發人員以及開發、監控、零售、醫療、辦公自動化以及自動駕駛等領域的數據科學家。隨后，2021 年10 月，英特爾物聯網部門成立視頻事業部并將總部落地中國，由英特爾副總裁兼物聯網事業部中國區總經理陳偉兼任部門總經理，再次突出了視頻業務的重要性，通過提供橫向的視頻技術以及軟硬件平臺，來支持智能視頻技術在各個垂直行業的落地。

英特爾公司物聯網事業部副總裁、物聯網視頻事業部全球總經理、物聯網事業部中國區總經理陳偉博士在英特爾中國區物聯網峰會上發表演講

NEX面向未來面向AI

從物聯網IoT 到智聯網AIoT，是技術發展的必然。作為全球頂尖的算力處理器供應商，英特爾始終站在AI 應用的最前沿，作為同時擁有CPU，GPU，FPGA和NPU 四大AI 處理平臺硬件的廠商，英特爾始終堅持以應用落地為AI 推廣的重點，傾力打造面向各個行業的智能化解決方案。

陳偉曾撰文表示，AIoT 不只是人工智能（AI）和物聯網（IoT）相結合的概念，而早已是包含技術、生態、商務、政策甚至法規的廣闊話題了。在他看來，想要突破現實瓶頸，真正推動AIoT 的發展，需要重點解決三大挑戰：第一，如何平衡海量數據與實時性分析需求之間的矛盾；第二，如何真正有效地解決碎片化這一長久以來的行業痛點；第三，如何讓全行業認識到生態的演變，進而共同打造和實現生態的高度協作。隨著邊緣計算的崛起，意味著無處不在的計算將成為可能，邊緣永遠是變革的引擎。越來越多的數據、技術和商業模式不斷匯聚邊緣，邊緣正在發生廣泛而深刻的變革。正是基于這樣的一種思維，英特爾在2021 年改組了物聯網事業部，在此基礎上組建了全新的網絡與邊緣事業部（NEX），將網絡、物聯網和智能邊緣業務綜合到一起，邁向更為廣闊的邊緣AIoT 時代。

隨著技術的不斷開放與融合，網絡與邊緣的界限趨向模糊，將轉變為“云到邊緣”的基礎架構模式，即從集中式的計算和數據存儲集群，轉變為更趨分布式的計算和網絡架構。這種模式能夠將具有無與倫比規模和容量的云端，與響應速度更快、數據存儲位置更近的邊緣結合在一起，從而迸發出巨大的能量。橫跨計算與網絡，英特爾看到了從云到邊緣的深層次基礎架構變革，正在通過包括無所不在的計算、無處不在的連接、從云到邊緣的基礎設施、人工智能、傳感和感知在內的“五大超級技術力量”，助力各行各業加速數字化轉型。

陳偉強調，英特爾在網絡與邊緣基礎設施領域的愿景是通過開放軟件，使其能夠運行在軟件定義的可編程硬件上?；诖?，生態伙伴可以靈活創新和定制，這將大幅加速合作伙伴的開發進程，從而助力產業生態走向成熟。

談及未來NEX 的發展潛能，英特爾公司高級副總裁兼網絡與邊緣事業部總經理Sachin Katti 在南京表示：“放眼全球市場，邊緣計算機遇無限，預計到2030 年將蘊含著高達4450 億美元的市場機會，這些市場由來自于企業的需求推動。我們相信邊緣計算的發展也將會成為下一個10 年的巨大機遇?！睂嶋H上，邊緣已經是現在人工智能最大的部署所在。比如智能教育、視頻會議、制造業、智慧城市、智慧醫療等等，眾多的產業都在使用人工智能來解決這些根本性的挑戰，所以現在AI 的發展非常非?？?。Sachin Katti 表示：“預計到2030 年，邊緣AI 市場規模將達到650 億美元，未來我們在邊緣會越來越多地利用到人工智能的應用?！?/p>

（本文來源于《EEPW》2023年11月期）