1971年，英特爾推出了全球第一個微處理器（CPU），它的出現(xiàn)引發(fā)了計算機和互聯(lián)網(wǎng)革命，也改變了整個世界的工作方式。PC領域的發(fā)展為英特爾奠定了其在半導體行業(yè)中的地位。而在科技不斷升級的過程中，伴隨著人工智能以及大數(shù)據(jù)的發(fā)展，CPU已經無法滿足新時代對算力的需求，因此，GPU、FPGA等多種不同架構的硬件平臺順勢而起。為了保證讓硬件平臺發(fā)揮其最大的優(yōu)勢，異構計算進入到了行業(yè)領域當中。但是開發(fā)的過程中，跨平臺軟件各自為政，增加了開發(fā)者的工作負擔。針對這一難題，為了實現(xiàn)跨平臺的軟件開發(fā)并幫助更多的企業(yè)加速創(chuàng)新，英特爾推出了oneAPI項目。

從英特爾官方介紹中看，one-API旨在提供一個統(tǒng)一的編程模型，以簡化跨不同計算架構的應用程序開發(fā)工作，這些計算架構經常被縮寫為 SVMS，包括標量處理器（CPU），矢量處理器（GPU），矩陣處理器（AI引擎）和空間處理器（FPGA）。從官方描述中看，英特爾致力于將one-API打造成一個可跨多硬件架構開發(fā)的統(tǒng)一軟件平臺。就目前來看，市場上還未曾出現(xiàn)過這樣一種軟件平臺。而由one API帶來的軟件“大一統(tǒng)”，是否會開啟英特爾繼PC之后的又一神話。

one API的兩大核心優(yōu)勢

在談及one-API的價值之前，首先要先了解one-API是針對軟件開發(fā)中的哪一環(huán)節(jié)進行統(tǒng)一，以及這種統(tǒng)一對現(xiàn)有的工作環(huán)境產生的影響。

從實際開發(fā)應用中看，針對不同的計算架構平臺都需要進行單獨的軟件投資，這些軟件投資涉及到了跨平臺的語言和庫，語言的庫的復雜性往往會導致產品開發(fā)周期變長。因此，英特爾one-API所要解決的就是在XPU與中間件/框架之間的語言和庫不統(tǒng)一的問題。

在英特爾之前的宣傳中得知，在one-API項目當中，英特爾推出了一種基于標準的跨架構語言Data Parallel C++++ (DPC++)。據(jù)悉，DPC++支持不同硬件目標的代碼復用，是面向特定加速器的自定義調試的跨行業(yè)開放式解決方案，也是代替單一架構的專用語言。但DPC++卻并不是一種全新的開發(fā)語言。據(jù)了解，DPC++以C++為基礎，融合了Kronos Group的SYCL，可支持數(shù)據(jù)并行性和異構編程，并包含在一個開放社區(qū)流程中開發(fā)的語言擴展。

C++對于軟件開發(fā)者來說并不陌生，DPC++所融合的SYCL又是什么？SYCL是一個免版稅的跨平臺抽象層，基于OpenCL的基本概念，可移植性和效率，使得異構處理器的代碼可以使用完全標準的“單一來源”風格編寫C ++。SYCL支持單一源代碼開發(fā)，其中C ++模板函數(shù)可以包含主機代碼和設備代碼，以構建使用OpenCL加速的復雜算法，然后在不同類型數(shù)據(jù)的源代碼中重復使用它們。以此來看，DPC++并不是一件全新的語言，這對于軟件開發(fā)者來說，非常容易切入到oneAPI的項目中去。而為了更易于軟件開發(fā)者的使用，英特爾在oneAPI beta版本中還插入了compatibility tool，通過此工具可以將之前的語言輕松轉換成DPC++。

另一方面，在oneAPI當中，英特爾還融合了多種庫，旨在加速以行業(yè)領域為中心的主要功能，包含了數(shù)學庫、ML通信庫、視頻處理庫等。受到人工智能趨勢的影響，oneAPI中也包含了可面向所有開發(fā)人員的AI基礎套件。此外，英特爾還提供了優(yōu)化的AI框架包，包含了TensorFlow、PyTorch等AI框架的工具套件。這些庫和框架都可以支持CPU、GPU、FPGA等多種計算架構。

從語言到庫的構成上，不難看出oneAPI正在對跨架構平臺的軟件進行整合，以實現(xiàn)統(tǒng)一。

構建oneAPI生態(tài)

英特爾對于oneAPI項目的布局早就開始了，而在今年第四季度發(fā)布了oneAPI開發(fā)者測試版本，即oneAPI beta。該產品產品為開發(fā)者提供了全套的開發(fā)工具，包括編譯器、編程庫、分析器等，并把這些工具封裝為特定領域的工具包。

英特爾希望通過oneAPI測試版本來完善統(tǒng)一軟件平臺的搭建，并以生態(tài)系統(tǒng)培養(yǎng)為主，推動產業(yè)的進步。據(jù)了解，截至11月，支持one API的企業(yè)和研究機構已經超過30家，包括高性能計算領域的領導者、人工智能領域的創(chuàng)新者、硬件廠商/OEM、獨立軟件開發(fā)商、云服務商、高校等等。

關于未來oneAPI生態(tài)的構建，英特爾相關人士表示，公司將不僅繼續(xù)與上下游合作伙伴之間展開合作，也會將oneAPI納入到與高校的合作當中。在英特爾看來，目前，眾多高校已經開設了C++相關課程，oneAPI中的專用開發(fā)語言以C++為基礎，適合相關專業(yè)的學生的繼續(xù)學習和發(fā)展。其次，現(xiàn)在產教之間的融合越來越緊密，許多高校已經開展了異構方面的研究，oneAPI會幫助他們更快地從理論過渡到實踐。但目前oneAPI推出的僅是測試版本，英特爾還在尋找更合適的內容去對接高校的資源。

one API對英特爾及行業(yè)的價值

從上述消息來看，英特爾正在全面布局oneAPI項目。英特爾此舉對公司本身有什么價值，這種價值對產業(yè)又會產生什么影響？

對英特爾內部來看，與oneAPI功能重疊的產品，最終都將統(tǒng)一到oneAPI中去。此外，關于oneAPI正式版本的推出時間，英特爾官方也給出了將于明年第四季面市的消息。從正式版本的推出時間來看，不難讓我們聯(lián)想到英特爾的GPU也將于明年推出的消息。伴隨著明年英特爾GPU的推出，并結合英特爾在今年以來在FPGA領域的進展，英特爾也將擁有最完整的硬件平臺。同時，在EMIB技術的加持下，使得英特爾在異構計算的硬件上更具優(yōu)勢。而伴隨著跨架構統(tǒng)一軟件平臺oneAPI的推出，無疑將會加速英特爾在異構方面的發(fā)展。

此外，作為連接“XPU”與框架的軟件平臺，oneAPI中的軟件將與英特爾之前推出的框架之間形成上下層級的聯(lián)動。以OpenVINO為例，OpenVINO可以被看做是構建在oneAPI概念之上的一個SDK，其主要功能是面向于視覺計算，可提供各種優(yōu)化以及深度學習的推理。據(jù)英特爾相關人員表示：“如果OpenVINO已經能夠滿足開發(fā)需求，軟件開發(fā)人員則可以不使用oneAPI。但是，基于某些視頻處理對AI推理功能的需求，在前處理、后處理階段則可能要用oneAPI。”

oneAPI與英特爾其他軟件的結合，構成了英特爾的軟件體系。軟件是英特爾應對未來數(shù)據(jù)量的爆炸式增長、數(shù)據(jù)的多樣化以及處理方式的多樣性所提出的六大技術支柱之一。而這六大技術支柱也是英特爾“以數(shù)據(jù)為中心”戰(zhàn)略轉型的重要支撐。以此來看，作為英特爾軟件體系中的關鍵部分，oneAPI將影響著公司轉型。

從整個產業(yè)來看，英特爾經過了半個多世紀的積累，已經在半導體行業(yè)中占據(jù)了相當重要的地位。英特爾作為曾經半導體行業(yè)最先進技術的代表，它的戰(zhàn)略轉型，為業(yè)界展示了未來半導體行業(yè)的風向。而今，英特爾正在試圖突破PC時代所創(chuàng)下的輝煌，進行著以“數(shù)據(jù)為中心”的戰(zhàn)略轉型當中，并提出了六大技術支柱。曾經以硬件為豪的巨頭，開始強調軟件實力的重要性，并試圖通過oneAPI來為業(yè)界締造一個可跨架構開發(fā)的軟件平臺。據(jù)了解，oneAPI不僅支持英特爾的硬件產品，也將支持其他第三方產品。由此，也不難看出，英特爾的宏偉愿望。

英特爾在軟件方面的全面部署，可以與其硬件之間形成良好的互補。同時，伴隨著oneAPI將支持更多的硬件平臺的開發(fā)，也將吸引更多的合作伙伴加入到英特爾的軟件體系中。照此發(fā)展，通過oneAPI，英特爾或許可以創(chuàng)造繼PC之后的又一神話。