这几年mini PC/迷你主机蓬勃发展,占据了非常可观的市场份额,并获得了众多用户的青睐。特别是搭载Intel CPU的迷你主机,其高可靠性和丰富的专业特性使其在迷你PC市场中占据了独特的地位。AI PC的概念通过不断地更新,从最初的云端AI服务,到现在的支持边缘计算的离线节点。在过去高性能的PC一直在边缘计算中占据主要地位,但如今mi开始成为AI PC和边缘计算的新宠。特别是搭载Intel酷睿Ultra系列CPU的桌面mini PC,凭借其卓越的性能,在AI PC和边缘计算领域展现出强大的实力。最新的Intel 酷睿Ultra系列CPU为核心的迷你主机,更是在本次AI PC的时代里中率先扛起了一面革新的旗帜。
1.在过去10年内PC小型化是如何实现的?
自世界上首台占地170平米、重达30吨的通用计算机ENIAC诞生以来,个人电脑(PC)的小型化一直是技术发展和用户需求的焦点。为了满足这一趋势,业界在大约20年前从ATX标准演变出了ITX等更小规格的产品,这些产品通过直插式电源和low profile设计,成功构建出比传统中塔式甚至瘦客户机更小巧的DIY主机。在商用领域,SFF(Small Form Factor)形式的主机也应运而生,为特定场景提供了定制化的解决方案。Intel在这一进程中发挥了关键作用,推出了针对小型化和低功耗市场的“T”系列CPU,这些产品迅速成为玩家追求小型化主机的首选。随着以及Intel在PC小型化上的不懈探索,最终于2013年诞生了Intel NUC(Next Unit of Computing)这样的极致小型化产品类型,直接刷新了世界对于PC小型化的直观认识。可以说,NUC率先定义了迷你主机也不为过。
然而,尽管PC小型化取得了显著进展,但当时的小型化主机主要停留在替代入门性能级PC的水平上,主要用于办公、网页浏览和高清视频播放。对于内容创作等高性能需求,这些主机往往力不从心。因此,高性能迷你主机的需求一直存在,但由于缺乏合适的CPU产品,这一需求无法得到充分满足。幸运的是,Intel凭借其多样化的CPU产品线,不断推动PC小型化的发展。除了超低功耗的U系列CPU外,更高性能的P、H系列CPU也提供了不输于桌面级CPU的性能,同时拥有更高的能耗比。
特别是最新一代的Intel酷睿Ultra系列处理器,在CPU中搭载了AI加速单元NPU,引领了AI PC时代的到来。随着Intel产品的不断迭代和DIY行业的深入探索,厂商和玩家们共同认识到移动平台CPU是PC小型化的理想选择。近年来,越来越多的厂商选择在迷你主机上使用高性能移动CPU,并持续推出创新产品。这使得迷你主机从最初的“仅仅是小”逐渐进化为“小且强大”的存在。如今,迷你主机的性能已经不再是与体积取舍的参数,它们已经准备好全面进军桌面市场,为用户提供更加灵活、高效和强大的计算体验。
正是因为迷你主机在性能上的显著提升,它们成功弥补了之前的短板,并在短短几年内迅速涌现出数以百计的产品,覆盖了从低端入门到高端商用的广泛应用场景。特别值得一提的是,2022年小米迷你主机的上市,真正实现了迷你主机市场的破圈效应。与此同时,英特尔在低功耗P系列、主流性能H系列和卓越性能HX系列CPU产品线上的差异化布局也取得了显著成果,推动了迷你主机市场的快速发展。仅在2022至2023年间,全球迷你主机的成长率就超过了20%,而国内市场更是因小米迷你主机的热卖而增长了30%以上。在这一过程中,Intel通过提供多样化的迷你主机选择,充分促进了迷你主机市场的蓬勃发展和玩家们的广泛接受。
1.酷睿Ultra系列完美适配与迷你主机
提到迷你主机,首先令人想到的就是其小巧的体积、卓越的性能和先进的技术。这些特点与最新的Intel酷睿Ultra系列CPU,特别是代号为Meteor Lake的先进产品,完美契合。
Intel酷睿Ultra 1代系列CPU首次采用了前沿的Foveros 3D分区式封装设计,这种设计显著缩小了socket规模,远低于传统桌面级CPU所需的面积。尽管分区封装紧凑,但其能耗比却远超桌面级CPU。通过Foveros 3D封装技术的连接协作,使得能效更为高效,散热设计也因此获得较好的硬件基础。仅需小规模导热区即可覆盖整个Ultra CPU封装,实现散热区域的最大化瘦身,进一步缩小了迷你主机的体积。此外,酷睿Ultra系列CPU还继承了Intel一贯的芯片组on Soc设计,无需额外南桥芯片,一颗封装即可独立工作,进一步提升了系统的集成度和稳定性。
在性能上,酷睿Ultra系列CPU凭借最新的核心构架设计、先进的3D高性能混合架构以及首次引入的Intel 4工艺,展现出了较好的单核及多核性能。无论是单核需求较大的应用还是多核应用,都能提供出色的表现。单核boost频率可达5.1GHz,多核则能充分利用6P+8E+2LPE核心,性能媲美桌面级CPU。更为出色的是,酷睿Ultra系列CPU还集成了Xe锐炫Arc核心显卡,其性能已足以超越入门级独立显卡,并在视频编码解码能力上接近中高端显卡,为迷你主机提供了强大的图形处理能力。最重要的是,酷睿Ultra系列CPU还引入了先进的独立AI处理单元——NPU,这标志着迷你主机正式迈入AI PC时代。这一创新技术不仅加速了AI应用的运行,还提高了整机的能耗比,满足了用户对高性能与低功耗的双重追求。
同时,Intel在商用与民用领域的先进技术中持续深耕,酷睿Ultra系列CPU正是将这些技术发挥到极致的杰出代表。Intel平台对雷电(Thunderbolt)协议具有卓越的兼容性,当迷你主机采用雷电扩展坞时,能够轻松扩展出数据传输、视频采集以及扩展显卡等一系列功能,且具备极高的数据带宽,充分满足迷你主机用户在不同应用场景下的需求。无论是作为高效的生产力工具,还是作为显卡坞的主体,酷睿Ultra系列CPU都能轻松胜任。此外,Xe核显已支持AV1编码,为视频编辑用户提供了更好的即时回放与编码效果,进一步提升了迷你主机的多媒体处理能力。更令人欣喜的是,酷睿Ultra系列CPU还支持Intel vPro Enterprise技术,这一技术为商业用户提供了安全稳定且持续的远程管理功能,是Intel的一大优势。借助该技术,企业可以更加高效地管理其IT资产,确保业务的连续性和安全性。
3.酷睿Ultra能为AI应用与边缘计算做什么?
多年来,从深度神经网络在学术界的诞生,到RNN和MobileNet等针对边缘计算设计的模型被广泛应用于人脸识别和语音识别等日常场景,AI技术的演进之路漫长而坚实。随着GPT3.5、GPT4.0和谷歌Gemini等大语言模型的公开,AI技术似乎即将全面融入我们的工作与生活。然而,云端服务虽强大,却难以随时随地提供本地持续的计算能力。AI的应用需求也远不止大语言模型一种。无论是Adobe系列软件中的图像与视频AI工具,还是游戏中需要即时录制的精彩瞬间,实时、灵活且轻量化的AI技术都显得至关重要。
为了满足这些需求,Intel早在多年前就推出了独立NPU(Neural Compute Stick),结合多种智能传感器(如RealSense),开启了基于Intel CPU的AI边缘计算时代。酷睿Ultra系列CPU的推出,进一步彰显了Intel在AI领域的领先地位。这款CPU首次在构架中集成了全新的NPU AI处理单元,专门用于加速本地AI应用。得益于构架的升级,Intel AI Boost技术甚至能与Xe Arc核显协同工作,极大地加速了AI推理过程。此外,Xe核显与AI Boost NPU均支持Onnx、OpenVino与OpenAI等多种计算框架,使用户能够在本地轻松部署并加速AI模型。酷睿Ultra所具备的多种优质算力,使其能够胜任各种应用场景。CPU在医药生物等领域发挥优势,加速高通量筛选等任务;GPU则在视频采集和多屏展示中展现出强大的实力,充分利用海量Virtual VRam;而NPU不仅在纯AI应用中表现卓越,还能在计算中提供深度学习的初始化加速和高分辨率下的Super Resolution应用。这三者协同工作,在离线计算边缘中展现出Intel独特的优势。
迷你主机作为部署AI应用的重要平台,其小巧的体积、低功耗以及多样化的接口和拓展能力,使其能够适应各种AI应用的需求。采用酷睿Ultra的迷你主机,不仅能在多屏显示中提供强大的显示输出和AI生成能力,还能在视频编辑、图片处理以及智能驾驶等领域发挥关键作用,并通过扩展的GPU进行自动驾驶推理加速。所有这些功能都集成在一个4x4英寸、功耗超过65W的迷你主机中,充分展现了Intel酷睿Ultra系列在AI领域的强大魅力。