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英特尔推出四款全新FPGA产品 中端应用成新焦点

来源:爱集微

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2022-11-25

集微网报道(文/李映)数据的爆发和数字化创新正在引发全球半导体业的变革,英特尔在“五大超级技术力量”——无所不在的计算、无处不在的连接、从云到边缘的基础设施、人工智能、传感和感知的驱动下,全力打造多元化的产品和技术应用纵横应对。

FPGA是英特尔XPU战略中的一个重要异构算力产品,英特尔自收购Altera后,在FGPA领域的创新与生态构建也在以“加速度”推进。近期,在以“加速,让创新有迹可循”为主题的2022英特尔FPGA中国技术周上,英特尔披露了其采用7nm工艺的新FPGA产品路线图以及未来高中低端全覆盖的布局战略。

市场高速增长挑战加剧

尽管今年半导体业遭遇了下行周期,但在传统和新兴应用的加持推动下,FPGA凭借其可编程性和灵活性,仍显现出十足的韧性。

英特尔数据中心与人工智能集团副总裁兼可编程解决方案事业部产品营销总经理Deepali Trehan提到,FPGA业仍在蓬勃发展,在过去几年经历了快速增长之后,未来增势仍将持续,数据显示未来5年将持续保持约12%-15%的复合年增长率。

从细分应用来看,FPGA依然起到举足轻重的作用。英特尔可编程方案事业部中国总经理叶唯琛介绍,无论是在数据中心的方兴未艾、在工业产业升级带动下的旺盛需求、无线及有线通信应用的扩大、边缘计算的深入等等,对FPGA的需求都在持续增长,并将在未来几年保持至少两位数的增长率。

特别值得一提的是,在新型数据中心的建设中,英特尔FPGA以可编程的方式在算力卸载、存储池化以及内存池化方向展现了核心价值,在保持基础设施高性能、高利用率的同时,通过虚拟化实现了更灵活地资源调配,充分释放了云数据中心的算力。

相应的,应用的升级、后摩尔时代的进阶、供应链的变局等,给FPGA亦带来了更多有形无形的挑战。

Deepali Trehan分析,一是开发层面,由于市场不断要求创新,同时还要规避失败的风险。且人工智能和其他新技术会使工具流程复杂化,因此会增加开发时间。二是在技术需求层面,如边缘侧呈现诸多4K、8K高清晰度的视频处理需求,3D感知等对高带宽、低延时的需求,以及PCIe Gen 5等接口需求,需要FPGA全方位进阶。三是供应链的挑战,涉及先进工艺、制造和封装等。

加强中端应用 覆盖云到端

得益于数年积累之优势与布局之前瞻,英特尔应对挑战的方式是各个击破。

对此Deepali Trehan指出,一是在制造层面英特尔IDM2.0发挥重要作用,不仅在7nm工艺上实现了量产,而且可保证弹性的稳定的产能供应。同时,FPGA和英特尔的生态密切关联,从而可使FPGA和英特尔其他的XPU产品线实现更紧密的产品方案级的合作,为客户以及生态带来更多的价值。此外,英特尔也着力开发和提供友好的开发工具,使得客户更快捷地设计,缩短开发时间。

有了“利器”护法的英特尔,也看到FPGA庞杂的应用,涉及从云计算、5G、网络到边缘端的垂直市场,为适应不同的多样化工作负载和算力服务,需要FPGA的精准“投放”。为此,拥有先天优势的FPGA重磅出击的同时,英特尔也推出全新的高中低端FPGA系列以实现更广泛的覆盖。

据介绍,全新的英特尔Agilex D系列可扩展至中端FPGA应用,且在拥有高性能的同时,可提供相较于目前 Agilex F/I/M系列更小的尺寸及更低的功率与密度。全新英特尔Agilex FPGA(代号Sundance Mesa)则具备更低功耗、更小外形规格和逻辑密度的优势,旨在为边缘、嵌入式等应用场景提供高能效的性能。而支持CXL和PCIe 5.0的英特尔Agilex F提供了高带宽,从而为要求极苛刻的处理器工作负载提供更强的加速性能。此外,英特尔 Tofino扩展架构不仅能够实现更大的性能优化灵活性,亦能够在开放标准的情况下达到较低 TCO(总体拥有成本)。

在高端领域,英特尔的步伐依旧“高远”。Deepali Trehan提及,借用Chiplet技术,高端Agilex R tile首次支持CXL,虽然目前Agilex仅支持CXL1.1,但已计划在未来的Agilex中支持CXL2.0。而且,在接口层面也会从PCIe 5.0向PCIe 6.0演进。

值得注意的是,以往英特尔FPGA都更侧重于高端应用市场,但Agilex D系列FPGA和代号为Sundance Mesa的Agilex FPGA的推出,表明英特尔的战略“范式”转换,将更关注中端应用市场。

Deepali Trehan详细说,整体而言,高端和中端FPGA之间的区分会越来越趋向于模糊,有些高端FPGA会延伸到中端应用中,同时有些低端应用又对FPGA有较高的需求。正如几年前,AI工作负载可能是会被归于“高端”的分类,然而现在AI正在被广泛应用于边缘和嵌入市场,则更像是“中端”需求而非“高端”。可以说中端FPGA应用发生了巨变,已演进至需更高性能和更低功耗。

“此次英特尔发布的FPGA新品对细分应用至关重要,不仅对既有FPGA产品组合进行了扩展,Agilex D系列FPGA和Sundance Mesa还可填补市场的空白。”Deepali Trehan总结道。

生态构建持续聚焦

除在创新与供应链领域日益精进之外,英特尔倾力打造的FPGA中国创新中心自创立之初便同步聚焦FPGA技术与生态的使命,在人才培养、创新孵化、应用展示和产业加速方面全速“航行”。

为持续深化产业合作和人才培养,叶唯琛指出,FPGA创新中心将持续聚焦。

首先在云加速方面,将基于最新的CPU以及Agilex、Stratix 10等FPGA,在不同应用中进行加速。利用创新中心为用户提供不同的工作负载,不同加速应用的测试场景。

叶唯琛以应用场景为例说,当一个骑手送外卖收到了5个订单,什么样的路线才是最佳路线。假如只是几个骑手是很容易做的,但当出现500个、1000个骑手同时在线的时候,如何找到最佳的路线实现优化路径至关重要。

其次,加大人才培养力度。FPGA产业迅猛发展,但人才的短缺在一定程度上限制了行业快速发展,且诸多新兴应用对FPGA的软件开发、硬件设计等人才是非常短缺的。英特尔通过FPGA教师计划、联合实验室项目、FPGA全国设计大赛等,不断助力中国FPGA人才的挖掘与培养。

最后是生态。叶唯琛提到,英特尔将持续扩展与合作伙伴一起协同,发挥“聚合”效应,将诸多新兴应用方案集成到通用的开发板上,后续这些通用的开发板可被更多的OEM、ODM所采用,从而大大降低了准入门槛,加快上市时间。

Deepali Trehan强调,英特尔在FPGA领域具备独特的领先优势,无论是庞大的规模、产品的领先性、供应的稳定性以及一流的开发体验。未来也将持续秉承在更广泛应用领域创造更大价值的使命,对FPGA更大带宽、更小尺寸、更低密度和功率的追求永不停歇。(校对/张轶群)


责编: 张轶群

李映

作者

微信:ilovekm2008

邮箱:liying@lunion.com.cn

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