进军数据中心，FPGA必要做这些转变

这两年，赛灵思提出了“数据中心优先”计谋，推出了加快卡，ACAP（自顺应计较加快平台）及Vitis软件平台，创立了数据中苦衷业部。这祖传统的FPGA、SoC芯片厂商，怎样对待数据中心的机遇？面临的挑衅是什么？为此，电子产物天劣等媒体采访了赛灵思执行副总裁兼数据中苦衷业部总司理Salil Raje。

1 数据中心的三大机遇

赛灵思“数据中心优先”计谋包罗3个细分层面：计较，收集，存储。个中最大的市场局限是计较，2025年估量会到达70~80亿美元的总体局限；其它2个规模，即收集和存储的增速很是快。从赛灵思的收入角度来看，将来几年在这3个层面会均匀分派。

在计较层面，此刻大型的云处事厂商推出本身的AI芯片和加快卡，像亚马逊、百度、阿里等，但不会为赛灵思的营业带来很大的影响，由于全部超大局限的云处事提供商照旧必要足够的算力，赛灵思的加快器可以办理一部门的算力。譬喻谷歌有本身的TPU，可是同时用了许多赛灵思的加快器。

中国的数据中心市场的特点是创新速率很是快，包罗在交际媒体、伶俐都市、物联网等。从技能层面来看，中国的收集计划和北美超大局限的数据中心对比，没有绝对的不同；并且中国的产物也必要很强的自顺应手段。在此，赛灵思的产物很是契合，由于赛灵思的办理方案并不是牢靠稳固的，而是可以很轻易适配和调解的；可以说，任安在北美超大局限数据中心行使的方案，来到中国也可以很好地适配。

2 对比友商的上风 

赛灵思对付数据中心市场很有信念，首要有3个缘故起因。

1）赛灵思的产物有强盛的自顺应手段。赛灵思的产物是硬件可编程的，应用就像用软件编程的器件，可以针对应用举办定制，针对数据流，包罗内存以及精度都可以定制化，并且是针对差异的事变负载来举办定制化的。

2）赛灵思FPGA有很强的带宽处理赏罚手段。跟着一些数据流进来的时辰，赛灵思FPGA可以同时举办数据的处理赏罚，不消比及数据转移到SSD或其余的一些存储器件上。以是赛灵思的FPGA方案完全可以做到及时或同时处理赏罚。

3）小巧。Alevo加快卡有可小可中可大的形状，并且这些数据可以存储在任何一个位置，即卸载到计较可能收集，可能SSD的任何一个位置。譬喻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，赛灵思公布了Vitis软件方案，与此同时，英特尔也公布了oneAPI软件计策。将来FPGA竞争的核心将会从纯真的产物转到面向应用的平台化上？

Salil Raje称，英特尔的oneAPI是最新出来的，并且今朝是Beta版本，首要针对英特尔本身的器件，包罗CPU、GPU以及将来有FPGA的。现实上，乐成的要害不只在于有一个同一的API，更在于有强盛的编译成果，并且要针对差异器件来设定方针。赛灵思的HLS（高条理综合软件）研发10年后推出来的，并且赛灵思的API是开源的、自适配的、机动的。

值得夸大的是，赛灵思的Vitis可以跨界，包罗云端和边沿。赛灵思勉励全部板卡的开拓职员和供给商建设本身的板卡僻静台，只要和Vitis兼容，开拓职员可以行使Vitis响应的软件。赛灵思提议是一种开源的同一编写的要领论。

3 Vitis软件和硬件的相关

有了Vitis，是否往后开拓不必要硬件开拓者了？

确实，在美国有一个趋势，硬件工程人数越来越少，可是赛灵思的偏重点是既针对硬件，也针对软件的开拓职员。

因此，照旧要对硬件有必然的支持。这就像只在X86基本上编写的措施，不行能直接移到GPU上一样；反过来也云云，用C++编写了往后，不行能在X86和GPU自由地迁徙。

在Vitis平台之前，赛灵思已有针对硬件开拓职员的Vivado，是2012年推出的，在此基本上，2018年赛灵思推出了SDAccel、SDSoC等产物（如下图）。而2019年推出的Vitis首要针对软件，把云、边沿、端点所有荟萃在一路。

Alveo，今朝有4种型号，增速最快的是单槽半高的，即U50（如下图）。另外，赛灵思尚有大的U280，是针对HMB2(Host Memory Buffer，主机内存缓冲技能)的。

4 向平台过渡的挑衅

从传统的半导体公司转成平台化公司，最大的挑衅不是来自于技能层面——现实上技能已很是成熟。此刻，赛灵思但愿可以或许打开知名度，让更多来自软件开拓职员社区的伴侣们更相识赛灵思，相识赛灵思在计较规模的超强算力，也相识赛灵思加快的不可是计较，而是整体加快，也加快存储，也有智能网卡可以加快收集。

那么，赛灵思在FPGA产物形态上一向在演进，从原本纯真FPGA，到后头的团结arm CPU融合的SoC形态，再到ACAP，传统的FPGA形态是否会被新的形态完全代替？

Salil Raje称绝对不会，由于赛灵思的焦点代价主张就是FPGA，它是自顺应的架构，人们可以加一些特另外元素，譬喻AI引擎，这也是自顺应的。此后会有越来越多的硬化的元素，全部的这些都是自顺应的。

传统的FPGA架构是此刻的ACAP器件中的一部门。ACAP是专门针对软件开拓职员的架构的，虽然它有许多硬件的元素，可以接入到CPU的处事器上来，可以编程，以是很像CPU或GPU，它尚有调试等成果。

详细地，FPGA在计较方面的应用，是可以直接把计较卸载到板卡上，然后板卡毗连到CPU/处事器CPU上。收集方面，赛灵思也有智能网卡——SmartNIC，可在收集直接数据流入进程中同时举办处理赏罚。存储方面，现实上许多客户不想在SSD和CPU之间往返转移数据，即从SSD移到CPU，再从CPU转到SSD，用赛灵思的办理方案可以举办很好的计较存储手段的聚积，不消在SSD和CPU之间往返转移。

（编辑：湖南网）

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