Intel kann die Cloud mit diesem neuen Chip erobern

Intels (WKN:855681) Dominanz im Bereich Rechenzentren scheint auf unsicherem Boden zu liegen, da es einen Paradigmenwechsel in der Technologie der Cloud-Computing-Server gibt. Die riesige Datenmenge, die durch schnell wachsende Technologietrends wie das Internet der Dinge, Smart Homes und autonome Autos erzeugt wird, erfordert schnelle Berechnungen für die Entscheidungsfindung in Echtzeit, was für Intels Rechenzentrumsgeschäft eine schlechte Nachricht ist.

GPUs auf dem Vormarsch

Immer mehr Rechenzentren nutzen mittlerweile GPUs (Graphics Processing Units) in ihren Servern. GPUs haben einen inhärenten Vorteil gegenüber den zentralen Prozessoreinheiten (CPUs), auf die sich Intel spezialisiert hat, da sie die Rechenkapazität deutlich erhöhen können. NVIDIA beispielsweise behauptet, dass seine GPU-Beschleuniger die Kosten um 60 % senken und die Server-Rechenleistung durch den Austausch von CPUs um das Fünffache steigern können.

Das liegt daran, dass ein Grafikprozessor Tausende von Kernen hat, die es ihm erlauben, gleichzeitig eine enorme Menge an Berechnungen vorzunehmen. Zum Vergleich: AMDs neuester EPYC-Serverchip hat nur maximal 32 Kerne, während Intels Spitzenchips 28 Kerne haben. Dies ist für Intel ein Grund zur Besorgnis, da der Anstieg der GPUs Intels Rechenzentrumsgeschäft, das derzeit fast 30 % des Gesamtumsatzes liefert, schmälern könnte.

Tatsächlich scheint Intels Wachstum im Bereich Rechenzentren nach einem Anstieg im letzten Jahr nachzulassen.

Datenquelle: Intel. Grafik: Autor.

Intel ist jedoch entschlossen, die Gelegenheit im Bereich Rechenzentren nicht aus den Augen zu verlieren. Geplant ist die Einführung eines Hybridchips, der dazu beitragen könnte, den zunehmenden Wettbewerb auf dem Markt für Serverchips zu verhindern.

Intel setzt auf FPGAs

Intel erwarb bereits 2015 den Hersteller von programmierbaren Chips Altera für eine stattliche Summe von 16,7 Milliarden US-Dollar. Altera hat sich auf die Herstellung von FPGAs (Field-programmable Gate Arrays) spezialisiert, die nach ihrer Herstellung für jeden Zweck umprogrammiert werden können. Damit unterscheiden sie sich von anwendungsspezifischen Chips, die für bestimmte Aufgaben maßgeschneidert sind.

Intel plant nun, diese FPGA-Chips zu programmieren, um die Performance seiner x86 Server-CPUs zu beschleunigen. Chipzilla ist der Ansicht, dass die anpassbaren und vielseitigen Eigenschaften der FPGA-Chips sie bei bestimmten Aufgaben im Vergleich zu GPUs besser machen.

Konkret beschränken sich GPUs auf die Offload-Verarbeitung in Rechenzentren, d. h. die Daten müssen erst durch die CPUs geleitet werden, bevor sie auf den GPU übertragen werden. FPGAs können mittlerweile so programmiert werden, dass sie eine Inline-Verarbeitung durchführen, sodass die Daten direkt zum FPGA zur Verarbeitung gelangen. Daher sind FPGAs in der Lage, die Serverleistung im Vergleich zu einer Stand-Alone-CPU zu steigern. Intel hat sich daher entschieden, die beiden Chips in eine einzige Plattform zu packen.

Die hybriden CPU-FPGA-Prozessoren des Unternehmens können mit größerer Effizienz arbeiten, da die FPGA-Komponente so programmiert werden kann, dass sie je nach Anforderung unterschiedliche Workloads übernimmt. Ein integriertes System-on-a-Chip-System kann also wie ein Grafikprozessor parallele Workloads ausführen, so dass der Hybrid-Chip Anwendungen wie maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz und Finanzanalyse ausführen kann.

Intel plant, FPGA-Chips anzubieten, die voraussichtlich in der ersten Jahreshälfte 2018 erhältlich sein werden, gefolgt von dem Hybrid-Chip, der in der zweiten Jahreshälfte erwartet wird. Intel versucht daher, einen größeren Teil des FPGA-Kuchens für sich selbst zu reservieren, was nicht überraschend ist, da dieser Markt bis 2024 einen Wert von 13 Milliarden US-Dollar erreichen könnte.

Der Telekommunikationsmarkt wird voraussichtlich einen beträchtlichen Teil dieses Wachstums antreiben, da mehr FPGAs in Cloud-Computing-Servern zum Einsatz kommen. Intel hat einen inhärenten Vorteil im Bereich Server, da das Unternehmen eine monopolähnliche Stellung einnimmt, was es einfacher macht, seine FPGA-Chips durch bestehende Vertriebskanäle zu verkaufen.

Zusätzlich könnte das Hinzufügen von FPGA Intel helfen, Marktanteile von AMDs EPYC-Serverchip zu stehlen, der angeblich Intels gegenwärtige Serverprozessoren übertrifft. Das könnte das Geschäft mit Datenzentren von Intel antreiben, wenn man bedenkt, welche Vorteile das Unternehmen im Bezug auf traditionelle Server-Chips und GPUs liefert.