伺服器世界
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Intel推出Xeon Scalable家族處理器，比AMD EPYC快高達46%，將再掀起伺服器CPU戰火
受到AMD EPYC大塊頭伺服器處理器的大軍壓境之下，Intel可不是省油的燈。這次一口氣發表了最新的Xeon Scalable(可擴充)處理器家族，這條牙膏擠得漂亮，馬上要讓對手重返「農藥」?!到底這次Intel葫蘆裡賣的是什麼藥，就讓我們來看看吧！ 傳統處理器架構，為了將效能再往上提升，除了透過「內功」(內建多核心架構)之外，再來就是透過「外功」(多顆處理器的合璧)的方法，讓需要大量密集且即時運算需求的伺服器，能夠快速回應與運算。因此伺服器處理器通常設計成具有大量的快取容量，而且可以用多顆處理器做運算，搭配伺服器的多CPU腳座，或是刀鋒伺服器等擴充卡設計，來提升伺服器的整體運算效能。 為應付日益複雜的資料中心運算需求，Intel早在2011年規劃新一代的伺服器處理器，並於2016年中送樣給客戶做測試。這次全新的Xeon Scalable Family處理器，代號為Skylake-SP (SP = Scalable Processor)，是專為現代虛擬化與混合雲環境所設計。其架構最大的改變在於，將原本環狀架構的設計，改成全新的Mesh(網格)架構設計。這樣設計的好處是處理器之間的資料傳遞可以更即時、快速，提供持續穩定的低延遲性，並對CPU核心與執行緒之間的資料分享與記憶體存取進行最佳化，有利於記憶體頻寬與容量。針對2、4、8個以上插槽組態，可提供有效率的資料流擴充。 相較於2013年推出的Xeon E5/E7系列而言，這次的Xeon Scalable家族，適用於軟體定義(Software Defined)、網路功能虛擬化(NFV，Network Function Virtualization)基礎架構。其靈活性，可讓軟體業者產業針對記憶體、網路與儲存效能上做各項最佳化。由於這代的核心數量的提升，可讓虛擬機(Virtual Machine)的總容量數(Volume)，比起四年舊伺服器還多了高達4.2倍，可幫助企業降低65%的總持有成本(TCO)。 此外，Xeon Scalable家族支援AVX-512指令集，可以處理512-bit的暫存器，資料處理量將是以往AVX-256的兩倍。至於2013年所推出的Intel QuickAssist Technology硬體加速器(能提高加密效能，適用於路由器與安全防護設備)，在這代的Xeon Scalable也整合進去CPU裡面，讓1K封包加密速度與8K影像圖塊的壓縮速度，可高達100GB/s，這樣做密集的大量運算(如挖礦)時，能降低處理器使用資源，同時又提供更高的資料安全性！ 這次，Intel於7/12正式發表的Xeon Scalable Processor家族，還分成Platinum(白金)、Gold(金)、Silver(銀)、Bronze(銅)等四個等級，不再使用先前的E7、E5和E3來命名了！這次Intel推出的全新一代Xeon處理器，涵蓋了2路、4路及8路...共51款全新CPU型號，最高版本具備28核心、56執行緒，整體執行效比上一代還提升高達65%。不僅提供了彈性化(Scalable)升級特性，整合了新一代的Omni-Path Fabric(光纖)互連網路架構，讓處理器之間的傳輸頻寬更快，同時能提高能效，以延長產品生命周期，滿足企業在各種伺服器的應用需求。 有關於產品，型號整理如下: (1) Xeon Platinum 81xx系列：共有8180、8180M、8176、8176M、8176F、8170、8170M、8168、8164、8160、8160M、8160T、8160F、8158、8156、8153等16種型號。其中最高等級的Xeon Platinum 8180，具有28核、56執行緒架構，基礎時脈為2.5GHz，Turbo時脈為3.8GHz，L3快取達38.5MB (每核心1.375MB)，TDP達205W，官網建議售價為10,009美元。 (2) Xeon Gold 61xx與51xx系列：共有6154、6152、6150、6148、6148F、6146、6144、6142、6142M、6142F、6140、6140M、6138、6138T、6138F、6136、6134、6134M、6132、6130、6130T、6130F、6128、6126、6126F、5122、5120、5120T、5119T、5118、5115等32種型號。其中最高等級的Xeon Gold 6152，具有22核、44執行緒架構，基礎時脈為2.1GHz，Turbo時脈為3.7GHz，L3快取達30.25MB (每核心1.375MB)，TDP達140W，官網建議售價為3,655美元。至於Xeon Gold 5120則具有14核、28執行緒架構，基礎時脈為2.2GHz，Turbo時脈為3.2GHz，L3快取達19.25MB (每核心1.375MB)，TDP達105W，官網建議售價為1,555美元。 (3) Xeon Silver 41xx系列：共有4116、4116T、4114、4114T、4112、4110、4109T、4108等8種型號。其中最高等級的Xeon Silver 4116，具有12核、24執行緒架構，基礎時脈為2.1GHz，Turbo時脈為3.0GHz，L3快取達16.5MB (每核心1.375MB)，TDP達85W，官網建議售價為1,002美元。 (4) Xeon Bronze 31xx系列：共有3106、3104等2種型號。其中最高等級的Xeon Bronze 3106，具有8核、16執行緒架構，基礎時脈為1.7GHz，L3快取達11MB (每核心1.375MB)，TDP達85W，官網建議售價為213美元。 註：上述處理器數字後面的代號方面，T代表10年產品週期，F代表整合Omni-Path設計，M則代表有2組DRAM控制器設計，讓原先可擴充到768GB的記憶體上限，倍增至1.5TB的上限。 接下來，讓我們透過這次新品發表會的簡報，來看看全新Xeon Scalable Processor的威力，以及應用的領域有哪些吧！ (01) (02)
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打不到玩家就打頭，Intel在NAB Show展示自家的獨立繪圖加速卡
相信PC玩家都知道，Intel的內顯晶片其實是不太夠力去玩一些當紅的大型遊戲(蛤!根本跑不動好不好?)。要用PC玩遊戲的玩家都會去買NVIDIA或AMD的獨立顯示卡(繪圖卡)，以擁有精緻畫質與流暢畫面的遊戲體驗。 Intel(英特爾)在繪圖運算領域市場中，其實從未放棄過(對啦對啦、壓在箱底的intel 740是眼淚我知道)，雖說PC遊戲的顯示卡市場，早被NVIDIA與AMD這兩大獨立顯示卡廠商所瓜分，但Intel仍是可以從其他應用需求來推廣其繪圖運算產品，而這個產品就是VCA (Visual Compute Accelerator，視覺運算加速卡)。 當今雲端運算世代來臨，雖然手機、平板、電腦都可以透過上網來從伺服器取得資源，因此手機、平板不需要有太強大的運算馬力，一切運算都只要向雲端伺服器下需求，伺服器就把運算結果傳到終端裝置，以最終資訊需求。正因此，伺服器為服務來自各個客戶的運算需求，必須擁有強大的運算馬力(horsepower)才行。 Intel在伺服器的處理器(CPU)市場吃香，但為迎合當今影音與直播平台的林立，以及視訊處理與運算的需求，看來光靠CPU來做影片的即時運算與串流，似乎已經不夠力了。因此該公司在2015年第四季推出全新的伺服器周邊產品，叫做。 為符合雲端4K影音串流需求，Intel這次在美國拉斯維加斯NAB Show中，展示了其第二代的VCA，也就是，擁有更強大的繪圖運算馬力，可符合當今傳送HD、UHD(4K)影音串流、複雜的3D運算時的運算需求。 ● 支援HD與UHD (4K)的雲端影音運算 ● 內建3顆Intel Xeon E3-1500 v5處理器 ● 內建節能高效的Intel Iris Pro Graphics P580繪圖晶片 ● 支援多種1U和2U的伺服器系統 ● 採用PCIe 3.0 x16介面，賦予主控端與介面卡端的高速傳輸 適用於HD(720p)與UHD(2160p)的雲端影音運算、安全數據中心的複雜3D應用，Intel VCA 2具有可以應付與處理最苛刻工作負載的強大功能。 Intel VCA產品，主要就是上述的應用。不是遊戲應用，而且，既然Intel在繪圖加速效能贏不過其他兩家，因此他們的作法是用多顆CPU內建的Iris Pro繪圖GPU，來兜成一張多GPU的繪圖加速卡，好比AMD單顆GPU打不過NVIDIA，就用兩顆GPU來做成一張卡(例如Radeon Pro Duo)，效能總可以贏過對手吧！ 這次Intel的作法也是類似，在VCA 2加速卡中，內建了3顆Xeon E3-1500 v5，搭配Iris Pro Graphics P580繪圖晶片，來達到4K級影音串流的即時運算需求，比2015年當時的第一代VCA所使用的Iris Pro Graphics P6300還要強韌。這顆Iris Pro P580可說是Intel目前最頂級的GPU，擁有72組EU，搭配eDRAM，可以執行一些早期(2015年以前)的DX11遊戲(要將畫質特效調低或關閉)，也許打LoL(英雄聯盟)沒問題，但要玩Crysis(末日之戰)或是Battlefield (戰地風雲)這類頗操GPU的遊戲，勸玩家們還是打消這個念頭吧！ 在NAB Show中，一家加拿大的影音串流公司Haivision，在Intel的攤位展示其KB 4K Encoder影音串流解決方案，其主要應用在4K 3D 360度的影片即時編碼與串流上。該軟體搭配Intel VCA 2即時HEVC與H.264視訊編碼，提供4Kp60的雙串流需求。現場也透過Nokia的OZO Camera (VR 360攝影機)，搭配OZO Live雲端服務，來做到即時串流VR等級的影音服務。 也就是說，想玩影音直播、VR直播的業者，只要在伺服器安裝Intel VCA 2視訊加速卡，這樣一來，玩家透過就能透過VR攝影機拍攝出360度的環繞影片，即時傳送到雲端伺服器，透過伺服器的視訊運算，提供4Kp60等級的視訊編碼服務，並即時傳送給觀眾。因此，該解決方案的市場將定位，將是4K等級新聞現場直播、演唱會直播、各式活動直播、VR級電競轉播…等應用場合。 至於售價方面，第一代的了，而且從該產品的交貨時間需要3～5個星期來看，這張卡應該是客訂。因此從一代的價格來看，二代的VCA絕對不便宜！ Intel的VCA 2產品，一次就用了3顆Xeon CPU，搭配不怎麼夠力的Iris Pro GPU，來兜成一張吃電怪獸，而且充其量只能當成一張視訊加速卡(編解碼4K/VR視訊用)，並無法提供3D顯示卡(玩遊戲用)或者工作站繪圖卡(製作3D創作內容用)的解決方案。Intel還認為，當今的FPGA其實可以在一定程度上「模擬」到GPU，感覺就是想用硬幹的方式來兜成GPU產品，吸引客戶買單。 看來Intel可能還沒意會到自己在GPU市場的實力，因為相較於NVIDIA與AMD的繪圖解決方案來說，在3D遊戲與VR遊戲方案中，這兩家早就贏過Intel甚多，更何況，這兩家其實只要將其產品做成伺服器版本，用更便宜的售價，這樣客戶其實似乎也不需要買到這麼高貴的繪圖加速卡。再者，「專屬」GPU架構，比只能用來執行特定任務的FPGA還要靈活許多，不僅可以用來「挖礦」(例如先前的比特幣挖礦卡)、當成GPGPU(通用GPU)，甚至未來的無人車視訊運算，以及參加Folding@Home(蛋白質摺疊研究計劃)，更重要的是，就算是AMD Radeon Pro Duo這張雙GPU的顯示卡的「出道」價，也才Intel VCA的一半(1,500美元)，現在市場售價更低了。 這樣看來，Intel想要用高於3,000美元的「信仰價」，來說服雲端服務業者採購其VCA方案，可能要多花一些功夫囉！
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GPU不只能玩遊戲，NVIDIA推出Hyperscale級加速器：Tesla M40、Tesla M4 GPU
提到GPU，大家應該都是先想到玩3D遊戲，但GPU可不只能玩遊戲。相較於CPU，GPU能提供更快的平行運算效能，因此可以用於加快大規模運算的速度，目前世界TOP 500超級電腦中有許多都有使用GPU來加速。現在許多廠商都在開發機器人與人工智能，為了加快機器學習與深度學習的速度，GPU更是扮演了重大的角色。 NVIDIA在11月16日宣布推出hyperscale級端對端資料中心平台，推出包含Tesla M40、Tesla M4 GPU兩款加速器。這兩款加速器的外型看起來跟一般遊戲用的顯示卡沒甚麼兩樣，但卻沒有顯示I/O端子，因為是用來加速運算使用。另外也推出已經針對機器學習和視訊處理優化的NVIDIA Hyperscale軟體套件。 您一定會好奇，相較於CPU，GPU在幫助機器學習上能有多好的效率呢？根據NVIDIA所提供的數據，以Tesla M40 GPU為例，用於深度學習加速，比Intel E5-2697 v2處理器要快八倍，由此便可知道GPU的強大效能。機器學習與深度學習技術看起來很深奧，但其實已經非常普及，例如機器人、人工智能 (像Siri、Cortana)，語音辨識等功能都有用到這些技術。也是拜強大的GPU效能所賜，才能讓人工智能與語音辨識的功能變得越來越好用。 除了大型的超級電腦，針對行動運算平台，NVIDIA也發表了JETSON TX1平台，採用NVIDIA Maxwell架構的GPU，具備256個核心，搭配ARM A57 64位元處理器，整體平台的尺寸只跟一張信用卡差不多，可以用於無人飛行器等小型裝置，例如可以安裝於無人飛行器上，透過GPU強大的處理效能即時辨識地上的車輛與車流狀況來進行管制與分析。
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配備72核心的「武士降臨」，Intel Xeon Phi超級電腦晶片即將上市！
隨著星戰電影(Star Wars: Episode VII - The Force Awakens)即將播映，以及星戰電玩遊戲(Star Wars Battlefront)的今日上市，Intel最新的秘密武器(雖然已經不算是秘密了)也將跟著揭開。這款Xeon Phi處理器(代號「Knights Landing」)的超級電腦等級處理晶片，也即將「降臨」，將以地表最快之姿，進攻HPC(高效能運算)市場。 超級電腦的應用市場，是非常重視高效能運算的市場，要進軍這個領域，可說是需要具備非常強大研發技術的大廠，才有機會製作出這樣的產品。Intel在處理器市場耕耘多年，其Xeon系列處理器，主要針對高效能工作站與伺服器市場而設計。不少伺服器、高效能工作站、資料中心的電腦主機，都配備Xeon等級的處理器。 由於美國橡樹嶺國家實驗室的Titan「泰坦」超級電腦，曾在2012年11月至2013年6月締造出全球最快的超級電腦的頭銜，而主要運算能力並不是來自CPU，而是採用AMD的Opteron處理器搭配NVIDIA的Tesla GPGPU，主要用來做大量資料處理運算。整台Titan超級電腦，共採用了18,688顆處理器＋繪圖處理器，理論最大效能可達到27 PetaFLOPS（每秒27×1015次浮點運算）。成為當時世界最快的超級電腦。 超級電腦第一名寶座被搶走，相信這對Intel來說可是重大的打擊，為了對抗這些顯示卡廠商(意指NVIDIA、AMD)，以其優異的GPU技術來搶佔GPGPU (General-Purpose computing on GPU，通用圖形處理器) 市場，Intel於2011年發表了Xeon Phi協同處理器，來鞏固自家在HPC市場的地位。第一代Xeon Phi (研發代號「Knights Corner」)於2013年第二季正式推出，以PCIe 2.0介面的運算加速卡型式出貨，該運算加速卡的輔助處理器採用22奈米製程，具備61核心，內嵌16GB記憶體，可提供244個執行緒，以及1.2 TeraFLOPS (每秒1.2兆次浮點運算)的效能。到了2013年6月時，中國的天河二號採用其32,000顆Xeon E5-2692處理器，搭配48,000顆Xeon Phi協同處理器，共312萬個計算核心，終於贏回世界上第一名的寶座。 Xeon Phi採用MIC (Many Integrated Core)架構，來打造需要大量運算之企業環境所需要的電腦，例如金融服務業、能源產業、生命科學、製造業、氣象預測、數位內容創作、物理運算、科學用途等專業領域。為了提供更強大的運算能力，Intel於ISC 2015(國際超級電腦會議2015)中揭露其第二代Xeon Phi處理器的產品，採用14奈米，具備72核心(Silvermont架構)設計，內建80億顆電晶體，其內嵌的記憶體採用美光HMC(Hybrid Memory Cube)的類似技術，將8組2GB的記憶體模組堆疊成16GB (叫做MCDRAM)，比外接的DDR3模組的速度快15倍，且耗電量少了70%。整體運算效能可高達3 TeraFLOPS，單執行緒的效能比第一代快3倍。 值得注意的是，第一代的Knights Corner是以協同處理器的方式推出，而這次第二代的Knights Landing，除了可以採用PCIe的協同處理器(採用PCIe 3.0規格)之外，亦可當作獨立主要處理器(Standalone Processor)來使用，因此搭配系統平台時(即搭配主機板時)，可提供最多36通道的PCIe 3.0介面，並可支援6通道的DDR4記憶體插槽，以每條用64GB記憶體來插好、插滿的話，最大可擴充到384GB。由於與x86指令集相容，加上可以用Host Processor或CoProcessor來搭配，因此適合各種伺服器的彈性擴充需求。 Intel這3款Knights Landing(簡稱KNL)的產品，預計於2015年下半年上市，區分如下： (1) KNL Coprocessor: 採PCIe介面卡形式，內嵌記憶體達16GB，主打工作站應用 (2) KNL Host Processor: 為獨立處理器，提供伺服器等級效能，記憶體高達400GB (3) KNL+F (Host Processor with Integrated Fabric): 與2相同，但整合了高速光纖。 目前KNL的樣本已釋出，正式版即將上市，可用來組裝超高效能工作站、伺服器，以及超級電腦。因此對於追求極致平行運算效能的企業用戶與科學應用研究者，或者是追求極致效能的玩家來說，Knights Landing將是您下一個進軍的、超級電腦等級的處理器產品！ (1) (2) (3) (4) (5) (6)
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超級NAS專用板》四核Atom C2550搭載，永擎電子ASRock Rack C2550D4I主機板！
最近若是打算要自組超級NAS，一定會考慮ASRock Rack C2550D4I或C2750D4I主機板，主要是因為擁有節能強效的四核心Atom C2550與八核心Atom C2750的助益，若要省錢的話，則可以考慮ASRock Rack C2550D4I，若求效能的話，則可以考慮ASRock Rack C2750D4I，兩者除了處理器之外，主機板的配置與規格完全相同，皆能安裝12顆硬碟，對於自組NAS來說，提供完整的支援能力。 永擎電子ASRock Rack C2550D4I是一張針對微型伺服器設計的主機板，採用Mini-ITX尺寸，主要的賣點在於內嵌低功耗處理器和高度的儲存擴充能力。 C2550D4I內嵌IntelAtom C2550 4核心4執行緒SoC處理器，為兩個雙核心處理器的組合，支援Intel虛擬化技術和AES資料保護指令集，時脈為2.4GHz，Turbo Boost能提升至2.6GHz，L2快取為2MB，4根DDR3記憶體插槽支援雙通道，最高可擴充至32GB，一般UDIMM或ECC類型記憶體皆可使用，擴充卡則是具備1個PCIe 2.0 x8插槽，Atom C2550本身最大功耗僅為14W，除了相當省電外，也僅需用散熱片散熱即可運作，完全沒有風扇噪音。 儲存方面，C2550D4I提供多達12個SATA介面，白色接頭為SATA 6Gbps，藍色接頭為SATA 3Gbps，其中Intel Atom C2550原生提供2組SATA 6Gb/s埠和4組SATA 3Gb/s埠，剩下的6組SATA 6Gb/s分別由Mervell SE9172和Mervell SE9230各提供2埠和4埠的支援，儲存擴充能力極高。 此外，由於定位在伺服器應用，ASPEED AST2300繪圖晶片只搭配16MB繪圖記憶體，顯示輸出只有一個可顯示1920x1200@ 60MHz的D-Sub接頭，背板和內接USB 2.0也只有3個；網路部份，兩個Intel i210晶片所提供的兩個Gigabit LAN，具備WOL和Teaming功能，同時ASPEED AST2300 BMC控制器支援IPMI 2.0，可藉由Realtek RTL8211E晶片所提供的 IPMI LAN進行遠端管理。 ASRock Rack C2550D4I與C2750D4I怎麼來選擇呢？以價格來看，兩張主機板的價差並不高，而以ASRock Rack C2550D4I來說，搭載了四核心Atom C2550，嚴格說起來，這顆處理器就是閹割掉顯示功能，並加入ECC記憶體支援的Pentium J2900，也由於八核心Atom C2750在多工運作擁有四核心Atom C2550兩倍效能，加上價差又不大，與其要買ASRock Rack C2550D4I，這邊反而會建議挑選更強的ASRock Rack C2750D4I，特別是若用做NAS的話，多工讀寫的表現也會比較好，這也是相當重要的地方。 廠商名稱：ASRock Rack - 永擎電子股份有限公司 廠商電話：02-2896-5588 →更多的【PCDIY! 主機板】： →更多的【PCDIY! 顯示卡】： →更多的【PCDIY! CPU】：
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超級NAS專用板》八核Atom C2750搭載，永擎電子ASRock Rack C2750D4I主機板！
目前要自組超級NAS的話，主機板真的不好找，處理器耗電是最令人擔心的，由於NAS是24小時開機運作，一旦耗電量過大，長期累積的用電，以及每2個月收到的電費就會非常嚇人，不過，處理器效能也不能太差，效能太差的話，可能無法滿足多工運作時的運算，還要能安裝多顆硬碟機，最好能滿足8～12顆硬碟擴充的要求，目前能滿足這些規格的，最好的，就是搭載八核Atom C2750處理器的ASRock Rack C2750D4I主機板！ 永擎電子ASRock Rack Mini ITX尺寸、採用Atom C2000系列處理器的伺服器主機板，目前為C2550D4I和C2750D4I，兩者只在於內嵌處理器的不同，造成效能、支援性和功耗上的差異，其它的功能和設計都一樣。 C2750D4I內嵌最高階的Intel Atom C2750處理器，預設時脈和自動超頻時脈和Atom C2550一樣，分別為2.4GHz和2.6GHz，但它是採用4顆雙核心的組合，為8核心8執行緒處理器，L2快取也增加至4MB，功耗雖然也有所提升，但最大20W也是相當省電，並且也是僅用散熱片散熱即可運作。 四根DDR3記憶體插槽支援1333MHz和1600MHz時脈，可使用一般UDIMM或錯誤檢查和更正的ECC類型，最大容量提升至64GB；伺服器管理採用ASPEED AST2300 BMC控制晶片，這顆晶片在顯示方面只搭配16MB繪圖記憶體，提供1個1920x1200 @60MHz的D-Sub接頭，主要的功能在於支援IPMI 2.0，提供整個系統的狀態監控和管理，可藉由Realtek RTL8211E晶片所提供IPMI LAN網路介面遠端控制。 儲存擴充能力是C2750D4I另一大賣點，由處理器和Marvell晶片共提供8組SATA 6Gb/s埠和4組SATA 3Gb/s埠，分別以白色和藍色接頭標示，高達12個SATA埠能提供極高的儲存容量。此外，這張小板具備一個PCIe 2.0 x8插槽擴充，Intel i210晶片所提供兩個Gigabit LAN支援WOL和Teaming功能，整體設計做為低功耗的大容量資料中心伺服器頗為實用。 以往，要自組超級NAS，遇到的問題，要不處理器太耗電，就是處理器多工不夠力，再不然就是硬碟擴充埠不足，這張ASRock Rack C2750D4I主機板，因為採用了Atom C2750，不但可以借助螞蟻雄兵力量，用八核心發揮加速作用，也由於耗電量非常低，因此可以保持優異的電源效率，加上可以安裝12顆硬碟，用作微型伺服器使用，或拿來作為超級NAS，都相當適用，而在這張主機板出現之後，可以說自組超級NAS不是夢。 廠商名稱：ASRock Rack - 永擎電子股份有限公司 廠商電話：02-2896-5588 →更多的【PCDIY! 主機板】： →更多的【PCDIY! 顯示卡】： →更多的【PCDIY! CPU】：
