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进军数据中心,FPGA需要做这些转变

作者:时间:2020-02-21 07:56浏览:

这两年,赛灵思提出了“数据中心优先”战略,推出了加快卡,ACAP(自适应核算加快渠道)及Vitis软件渠道,成立了数据中心事业部。这家传统的FPGA、SoC芯片厂商,怎么看待数据中心的时机?面临的应战是什么?为此,电子产品世界等媒体采访了赛灵思执行副总裁兼数据中心事业部总经理Salil Raje。

1 数据中心的三大时机

赛灵思“数据中心优先”战略包含3个细分层面:核算,网络,存储。其间最大的商场规划是核算,2025年预计会到达70~80亿美元的全体规划;别的2个范畴,即网络和存储的增速十分快。从赛灵思的收入视点来看,未来几年在这3个层面会平均分配。

在核算层面,现在大型的云服务厂商推出自己的AI芯片和加快卡,像亚马逊、百度、阿里等,但不会为赛灵思的事务带来很大的影响,由于一切超大规划的云服务提供商仍是需求满足的算力,赛灵思的加快器能够处理一部分的算力。例如谷歌有自己的TPU,可是一起用了许多赛灵思的加快器。

我国的数据中心商场的特点是立异速度十分快,包含在交际媒体、才智城市、物联网等。从技能层面来看,我国的网络规划和北美超大规划的数据中心比较,没有肯定的不同;并且我国的产品也需求很强的自适应才能。在此,赛灵思的产品十分符合,由于赛灵思的处理计划并不是固定不变的,而是能够很简单适配和调整的;能够说,任安在北美超大规划数据中心运用的计划,来到我国也能够很好地适配。

2 比较友商的优势 

赛灵思关于数据中心商场很有决心,首要有3个原因。

1)赛灵思的产品有强壮的自适应才能。赛灵思的产品是硬件可编程的,运用就像用软件编程的器材,能够针对运用进行定制,针对数据流,包含内存以及精度都能够定制化,并且是针对不同的作业负载来进行定制化的。

2)赛灵思FPGA有很强的带宽处理才能。跟着一些数据流进来的时分,赛灵思FPGA能够一起进行数据的处理,不必比及数据搬运到SSD或其它的一些存储器材上。所以赛灵思的FPGA计划彻底能够做到实时或一起处理。

3)细巧。Alevo加快卡有可小可中可大的外形,并且这些数据能够存储在任何一个方位,即卸载到核算或许网络,或许SSD的任何一个方位。例如2018年三星推出智能SSD,赛灵思有一个很小的芯片在其SSD里。

那么,赛灵思宣告了Vitis软件计划,与此一起,英特尔也宣告了oneAPI软件战略。未来FPGA竞赛的焦点将会从单纯的产品转到面向运用的渠道化上?

Salil Raje称,英特尔的oneAPI是最新出来的,并且现在是Beta版别,首要针对英特尔自己的器材,包含CPU、GPU以及未来有FPGA的。实际上,成功的要害不只在于有一个一致的API,更在于有强壮的编译功用,并且要针对不同器材来设定方针。赛灵思的HLS(高层次归纳软件)研制10年后推出来的,并且赛灵思的API是开源的、自适配的、灵敏的。

值得着重的是,赛灵思的Vitis能够跨界,包含云端和边际。赛灵思鼓舞一切板卡的开发人员和供货商创立自己的板卡和渠道,只要和Vitis兼容,开发人员能够运用Vitis相应的软件。赛灵思建议是一种开源的一致编写的方法论。

3 Vitis软件和硬件的联系

有了Vitis,是否往后开发不需求硬件开发者了?

的确,在美国有一个趋势,硬件工程人数越来越少,可是赛灵思的侧重点是既针对硬件,也针对软件的开发人员。

因而,仍是要对硬件有必定的支撑。这就像只在X86基础上编写的程序,不行能直接移到GPU上相同;反过来也如此,用C++编写了往后,不行能在X86和GPU自由地搬迁。

在Vitis渠道之前,赛灵思已有针对硬件开发人员的Vivado,是2012年推出的,在此基础上,2018年赛灵思推出了SDAccel、SDSoC等产品(如下图)。而2019年推出的Vitis首要针对软件,把云、边际、端点悉数调集在一起。

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Alveo,现在有4种类型,增速最快的是单槽半高的,即U50(如下图)。此外,赛灵思还有大的U280,是针对HMB2(Host Memory Buffer,主机内存缓冲技能)的。

4 向渠道过渡的应战

从传统的半导体公司转成渠道化公司,最大的应战不是来自于技能层面——实际上技能已十分老练。现在,赛灵思期望能够翻开知名度,让更多来自软件开发人员社区的朋友们更了解赛灵思,了解赛灵思在核算范畴的超强算力,也了解赛灵思加快的不只是核算,而是全体加快,也加快存储,也有智能网卡能够加快网络。

那么,赛灵思在FPGA产品形状上一直在演进,从本来单纯FPGA,到后边的结合arm CPU交融的SoC形状,再到ACAP,传统的FPGA形状是否会被新的形状彻底替代?

Salil Raje称肯定不会,由于赛灵思的中心价值建议便是FPGA,它是自适应的架构,人们能够加一些额定的元素,例如AI引擎,这也是自适应的。往后会有越来越多的硬化的元素,一切的这些都是自适应的。

传统的FPGA架构是现在的ACAP器材中的一部分。ACAP是专门针对软件开发人员的架构的,当然它有许多硬件的元素,能够接入到CPU的服务器上来,能够编程,所以很像CPU或GPU,它还有调试等功用。

详细地,FPGA在核算方面的运用,是能够直接把核算卸载到板卡上,然后板卡连接到CPU/服务器CPU上。网络方面,赛灵思也有智能网卡——SmartNIC,可在网络直接数据流入过程中一起进行处理。存储方面,实际上许多客户不想在SSD和CPU之间来回搬运数据,即从SSD移到CPU,再从CPU转到SSD,用赛灵思的处理计划能够进行很好的核算存储才能的集合,不必在SSD和CPU之间来回搬运。

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