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      FPGA將在云端數據中心業務發揮突出的作用

      2018年11月01日 16:47 ? 次閱讀

      多方資料顯示,FPGA將在云端數據中心業務發揮突出的作用。據某數據調研報告預計,未來云端芯片的空間2020年有望達105億美元,其中FPGA將貢獻20億美元。

      上海安路信息科技有限公司(以下簡稱“安路科技”)市場與應用部副總經理陳利光告訴記者:“FPGA已經在大型數據中心得到大規模應用,全球七大超級云計算數據中心包括亞馬遜AWS、微軟Azure、阿里云、騰訊云、百度云、IBM、Facebook都采用了FPGA加速服務器。人工智能的廣泛應用場景的架構多樣性,可以充分發揮FPGA的優勢和特點,開創新型FPGA在數據中心的新局面。”

      FPGA將在云端數據中心業務發揮突出的作用

      陳利光強調,云端數據中心處理業務具有復雜、多樣、靈活的特點。FPGA的硬件現場可編程性和靈活性使得FPGA非常適合處理云端數據中心業務。他表示,AI包括兩個重要步驟,訓練(train)和推論(inference)。GPU目前主要運用在train階段,處理大量的數據樣本和參數,但是推斷市場對AI芯片的需求遠遠大于訓練,在需要推斷的實時使用深度學習神經網絡算法實現平臺里,FPGA扮演的角色將越來越重要。

      云端數據中心必須用非常先進的工藝如20納米或16納米去做。紫光同創市場營銷中心總經理包朝偉介紹道:“目前中國最高端的FPGA產品就是PGT180H,這是紫光同創Titan系列高性能FPGA產品,采用40nm工藝制造、擁有近2500萬門規模、帶有6.25Gbps高速通信串行接口Serdes和1066Mbps速率高速存儲接口DDR3的高性能FPGA器件,也是國內唯一一款中大規模的FPGA器件。而Xilinx等國外FPGA巨頭的產品比我們中國高出了2代,它們的最新產品才能達到數據中心應用需求,目前國產FPGA性能指標還是達不到,不過中大規模國產FPGA在某些AI終端應用場合,例如汽車人工智能ADAS、智能安防監控等方面,是基本夠用的,且性價比高,有一定優勢,但小規模國產FPGA仍然也達不到AI終端應用需求。所以,國產FPGA在云端和終端的市場之路,還比較漫長、艱難、需要繼續努力。”

      FPGA在云端數據中心爆發點在哪里?包朝偉表示,目前Xilinx和Altera已經在數據中心加速卡實現了第一步。他更看好Xilinx在這個領域的布局,認為Xilinx也正在做更高工藝的產品(16nm),預計量產時間在2018年年底以后,籍此以實現在數據中心更多的應用。

      而國內FPGA在數據中心的進度要看紫光同創、安路和高云等的進度。包朝偉說:“數據中心事關國家安全,且也有貿易禁運的隱憂,中興禁運事件就是一個鮮活的案例。只要國產廠家做出來,性能質量滿足要求,估計是有很大市場機會的。我相信包括紫光同創在內的所有國產FPGA廠商都特別期待能夠與中國知名系統設備廠商聯合起來,形成良好的供需商務合作關系,實現共贏。”

      從AI芯片發展路線和規律上來看,未來AI芯片要解決幾個問題,最關鍵的是靈活度,要能實現并行的高速運算,二是要容易開發;三是能耗比要好。這三點一定是未來AI芯片的發展方向,也是FPGA廠商都需努力突破的要點。

      從市場競爭格局來看,目前FPGA市場高度集中化,Xilinx和Altera兩家幾乎囊括了近90%的市場份額,合計專利達到6000多項,剩余份額被LatticeMicrosemi占據,共計超過3000項專利,技術專利和開發難度使得FPGA行業形成了較高的壁壘,這對后進者造成非常大的壓力。

      廣東高云半導體科技股份有限公司工程副總裁王添平坦言,在FPGA的傳統市場,一直被經營了30多年的FPGA的美國四大家壟斷著,國產FPGA廠商雖然舉步維艱但近幾年在產品布局、發展策略方面發力已經初見成效。

      “高云2014年1月成立至今,通過差異化設計,在市場上已經推出了2個家族4個系共11款芯片,有50多個封裝形式,與國際廠商直接爭奪市場,是國產FPGA廠商中可售產品種類最多、產品布局最全面的。特別是片上嵌入Flash的低密度GW1N家族2個系列8款芯片,目前市場上只有LatTIce和Altera有類似產品,深受客戶寵愛。而我們的AI產品已經在客戶手中批量出貨了。同樣隨著高云低、中、高密度FPGA產品布局的不斷完善,我們智能識別、智能制造等方面的產品將很快從研發進入量產階段。”王添平說。

      陳利光同樣表示,FPGA市場格局仍然將高度集中化,未來一段時間,FPGA市場將繼續由Xilinx和Intel(Altera)公司主導。在中國,很難再有新的FPGA公司出現,如果有新的初創公司,也將很難發展,這是由FPGA的高技術門檻和人才卡位決定的。

      “在中國國內,安路科技具有人才、技術、資金和市場的大幅度領先優勢。安路科技擁有國內FPGA行業最強的技術、市場和管理團隊,自主開發的軟件、硬件和測試技術。公司產品和技術方面都已經獲得市場認可,同時在資本方面,安路也得到了眾多國內領先的基金和企業的鼎力支持。安路科技目前正在研發面向數據中心、智能終端等廣泛應用領域的高端FPGA產品系列,力爭成為全球領先的FPGA公司。”陳利光強調說。

      綜上所述,人工智能應用需求的出現給FPGA帶來了歷史性的發展機遇,FPGA強大的并行計算能力、高能耗比、靈活的編程等優勢,決定其將在人工智能應用中發揮重要作用,從市場競爭格局來看,Xilinx和Intel(Altera)將在高端云服務器占據長時間的主導地位,而國內廠商的主導市場仍在應用終端(汽車ADAS、工業、通信、醫療、AR/VR)以及中低端的后臺服務器市場,而國產廠商要想走入云端,還必須突破在FPGA高端技術人才、先進工藝制程等方面瓶頸,并聯合國內(BAT)高端云服務器設備廠商共同努力,建立起自己的生態。長遠來看,走向自主定制是必然趨勢,但“革命尚未成功,同志仍需努力”,期待國產FPGA廠商在未來的發展有更出色表現。

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      第六章的內容在《移動通信》課程中也有涉及,穿插著學習能夠加深記憶。我花了好長時間的講解CRC的寄存器...

      發表于 2018-10-20 09:41 ? 332次閱讀
      CRC的計算過程 漢明距離如何計算呢

      NanoBoard 3000系列FPGA開發板助...

      FPGA正在成為電子產品設計的主流選擇。但對于完全沒有FPGA專業背景的設計工程師而言,在數天之內完...

      發表于 2018-10-20 09:14 ? 63次閱讀
      NanoBoard 3000系列FPGA開發板助...

      CNN高效升級,有一定的可編程性

      2018年7月18日,自適應和智能計算公司賽靈思(Xilinx, Inc.)宣布完成對專注于神經網絡...

      發表于 2018-10-20 09:13 ? 461次閱讀
      CNN高效升級,有一定的可編程性

      英特爾將至強CPU與FPGA加以結合,推出新一代...

      就在昨天,英特爾公司悄然發布了一項面向其芯片產品線的大規模升級方案:芯片巨頭將在近期推出一款將CPU...

      發表于 2018-10-19 16:39 ? 273次閱讀
      英特爾將至強CPU與FPGA加以結合,推出新一代...

      從FPGA到ACAP,賽靈思實現了跳躍性的發展

      讓時光倒退回到2015年,這一年2月份,FPGA龍頭企業賽靈思(Xilinx)發布了業界首款16nm...

      發表于 2018-10-19 16:31 ? 549次閱讀
      從FPGA到ACAP,賽靈思實現了跳躍性的發展

      FPGA內部可編程邏輯資源的結構,CLB資源介紹

      第二種Slice叫SLICEM,電路結構如下。除了LUTS與SLICEL的LUTS不同之外,其余結構...

      發表于 2018-10-18 17:04 ? 398次閱讀
      FPGA內部可編程邏輯資源的結構,CLB資源介紹

      賽靈思聯手華為推出首個使用FPGA的廣播質量級的...

      賽靈思公司(Xilinx)、華為和 NGCodec 今天宣布開發中國首款云端高效率視頻編碼 (HV...

      發表于 2018-10-18 16:55 ? 154次閱讀
      賽靈思聯手華為推出首個使用FPGA的廣播質量級的...

      Intel收購FPGA公司是為了微軟?

      去年Intel宣布斥資167億美元收購了全球第一大FPGA公司Altera,而且這家公司還是Inte...

      發表于 2018-10-18 16:50 ? 474次閱讀
      Intel收購FPGA公司是為了微軟?

      Xilinx推出Versal:業界首款自適應計算...

      賽靈思公司(Xilinx)首席執行官 Victor Peng 宣布推出 Versal – 業界首款...

      發表于 2018-10-18 16:50 ? 399次閱讀
      Xilinx推出Versal:業界首款自適應計算...

      基于FPGA+DSP的高速中頻采樣信號處理平臺

      高速中頻采樣信號處理平臺在實際應用中有很大的前景,提出采用FPGA+DSP的處理結構,結合高性能A/...

      發表于 2018-10-18 16:36 ? 436次閱讀
      基于FPGA+DSP的高速中頻采樣信號處理平臺

      賽靈思CEO:FPGA迎來春天,汽車芯片市場需審...

      現在雖然伴隨著自動駕駛的發展,有了更多的機會,但行業內仍有傳統的汽車芯片巨頭,尊重基本的市場規律是應...

      發表于 2018-10-18 15:17 ? 626次閱讀
      賽靈思CEO:FPGA迎來春天,汽車芯片市場需審...

      華為公司與Xilinx在XDF上聯合發布FX系列...

      2018年10月16日, 中國北京 (賽靈思開發者論壇) –今日, 華為在賽靈思開發者論壇( XDF...

      發表于 2018-10-17 13:42 ? 395次閱讀
      華為公司與Xilinx在XDF上聯合發布FX系列...

      浪潮聯合Xilinx發布全球首款集成HBM2的F...

      浪潮聯合賽靈思宣布推出全球首款集成HBM2高速緩存的FPGA AI加速卡F37X,可在不到75W典型...

      發表于 2018-10-16 18:50 ? 444次閱讀
      浪潮聯合Xilinx發布全球首款集成HBM2的F...

      一文教你如何破解MCU

      中央處理器CPU,包括運算器、控制器和寄存器組。是MCU內部的核心部件,由運算部件和控制部件兩大部分...

      發表于 2018-10-16 16:45 ? 182次閱讀
      一文教你如何破解MCU

      Xilinx 推出全球最快的數據中心和AI加速器...

      就機器學習而言,Alveo U250實時推斷吞吐量比高端 CPU高出20 倍,相對于高端 GPU等固...

      發表于 2018-10-16 14:10 ? 432次閱讀
      Xilinx 推出全球最快的數據中心和AI加速器...

      TMP411 ±1°C Programmable...

      TMP411設備是一個帶有內置本地溫度傳感器的遠程溫度傳感器監視器。遠程溫度傳感器,二極管連接的晶體管通常是低成本,NPN或PNP型晶體管或二極管,是微控制器,微處理器或FPGA的組成部分。 遠程精度為±1 °C適用于多個設備制造商,無需校準。雙線串行接口接受SMBus寫字節,讀字節,發送字節和接收字節命令,以設置報警閾值和讀取溫度數據。 TMP411器件中包含的功能包括:串聯電阻取消,可編程非理想因子,可編程分辨率,可編程閾值限制,用戶定義的偏移寄存器,用于最大精度,最小和最大溫度監視器,寬遠程溫度測量范圍(高達150°C),二極管故障檢測和溫度警報功能。 TMP411器件采用VSSOP-8和SOIC-8封裝。 特性 ±1°C遠程二極管傳感器 ±1°C本地溫度傳感器 可編程非理想因素 串聯電阻取消 警報功能 系統校準的偏移寄存器 與ADT7461和ADM1032兼容的引腳和寄存器 可編程分辨率:9至12位 可編程閾值限...

      發表于 2018-09-19 16:35 ? 8次閱讀
      TMP411 ±1°C Programmable...

      TMP468 具有引腳可編程的總線地址的高精度遠...

      TMP468器件是一款使用雙線制SMBus或I 2 C兼容接口的多區域高精度低功耗溫度傳感器。除了本地溫度外,還可以同時監控多達八個連接遠程二極管的溫度區域。聚合系統中的溫度測量可通過縮小保護頻帶提升性能,并且可以降低電路板復雜程度。典型用例為監測服務器和電信設備等復雜系統中不同處理器(如MCU,GPU和FPGA)的溫度。該器件將諸如串聯電阻抵消,可編程非理想性因子,可編程偏移和可編程溫度限值等高級特性完美結合,提供了一套精度和抗擾度更高且穩健耐用的溫度監控解決方案。 八個遠程通道(以及本地通道)均可獨立編程,設定兩個在測量位置的相應溫度超出對應值時觸發的閾值。此外,還可通過可編程遲滯設置避免閾值持續切換。 TMP468器件可提供高測量精度(0.75°C)和測量分辨率(0.0 625°C)。該器件還支持低電壓軌(1.7V至3.6V)和通用雙線制接口,采用高空間利用率的小型封裝(3mm×3mm或1.6mm×1.6mm),可在計算系統中輕松集成。遠程結支持-55°C至+ 150°C的溫度范圍。 特性 8通道遠程二極管溫度傳感器精度:±0.75&...

      發表于 2018-09-18 16:05 ? 4次閱讀
      TMP468 具有引腳可編程的總線地址的高精度遠...
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