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AI时代,FPGA成为三大处理器主流芯片之一

2019-04-09来源: 半导体行业观察作者: 吴子鹏 关键字:AI  FPGA  赛灵思

说起FPGA(Field-Programmable Gate Array),即现场可编程门阵列, 本是硬件工程师才能玩转的半导体芯片,而今却随着工艺的进步和当今人工智能(AI)时代的发展和数据的爆炸性发展,一举跻身三大处理器主流芯片:FPGA,CPU,GPU。 )之一。由于其在硬件和软件端同时具有的天生的超性能和灵活性特征,当AI遭遇多场景而导致落地难时,越来越多的创新者将目光聚焦在了灵活应变的FPGA及基于FPGA的衍生产品上,FPGA迎来了巨大的发展机遇。



赛灵思大中华区销售副总裁唐晓蕾赛灵思技术日活动上发表演讲,希望更多的开发者受益于超高性能且灵活应变的赛灵思人工智能解决方案。


为此, 作为世界第一大FPGA厂商,也是FPGA、可编程 SoC的发明者, 美国赛灵思一方面积极转型,从芯片器件公司转向平台公司以大幅降低FPGA应用门槛, 另一方面与2018年3月颠覆性地发明了使其从芯片公司向平台公司转变的芯片新物种ACAP,中文全称是自适应计算加速平台(英文名字是Adaptable Computing Acceleration Platform),同年收购中国人工智能独角兽企业深鉴科技。一系列目标明确的转型和发展战略,令赛灵思在过去的三年中,股价一路飙升,市值翻了将近3倍,连续十三个季度营收节节增长,成为整体呈下降趋势的半导体市场一道增势强劲的靓丽风景。


“今天的AI除了需要硬件智能和算法智能以外,还需要一些网络,用来支援用户所搭建的智能应用。FPGA天生的优势在于其就是从网络端开始的,因此当赛灵思将FPGA和Arm结合之后,非常适合市场的需求。” 赛灵思大中华区销售副总裁唐晓蕾说到。


FPGA是AI发展的重要推动力


自赛灵思在1984年发明FPGA以来,这种可编程逻辑器件凭借性能、上市时间、成本、稳定性和长期维护方面的优势,在航空航天、通信、医疗、工控和安防等领域占有重要的地位。今天,当AI大行其道时,FPGA在高算力和配置灵活方面的优势被进一步放大。以数据中心领域为例,全球超大型数据中心如亚马孙、百度、阿里巴巴等公司的云服务都已经开始使用赛灵思FPGA做加速处理。


FPGA在AI时代的发展势头可谓是高歌猛进。但毫无疑问,传统理念上,FPGA总是排在大多数人AI芯片的第三选项。唐晓蕾对此回应称:“在数据中心兴起的时候,CPU处于垄断低位。同理,GPU也是在PC时代就已经兴起。赛灵思的进入,是在CPU 和GPU遭遇算力及性能局限时候的新进入者。因此,赛灵思需要加大投入,让更多的开发者知道并受益于FPGA优越的性能。”


随着云计算、高性能计算和人工智能等应用进一步发展,拥有先天优势的FPGA有望提高其在AI芯片领域的排位,从云到边缘,到端,更多创新者将通过FPGA实现AI功能,将各种人工智能创新理念变成现实。就算是面对后来者ASIC,FPGA依然在上市时间、成本和灵活性上占据不可替代的优势。唐晓蕾表示:“现在的AI是讲究算力的,但是我们觉得云计算所需要的并不仅仅是高性能运算,更重要的是如何为不同的应用提供足够的算力。”


作为FPGA领域的领航者,赛灵思在积极地推动FPGA在AI领域的快速增长。唐晓蕾介绍称:“一方面,赛灵思在结合IBM POWER和Arm内核等进一步扩大在数据中心的市场份额;另一方面,赛灵思也在走向‘物’这一端,在边缘计算领域进一步发挥FPGA的特长。今天,客户对于赛灵思,对于FPGA已经展现出前所未有的热情。“


在正确的时间推出了正确的产品


唐晓蕾表示:“赛灵思在正确的时间推出了正确的产品,比如ACAP和RF SoC等,让赛灵思在人工智能和5G等领域御风而行。针对未来的边缘计算,赛灵思在软件和硬件端都已经准备好。我们要让客户有一个意识:当考虑加速计算的时候,除了CPU和GPU,还有FPGA。


作为AI技术的核心,AI芯片现在备受关注,引得国内外科技巨头纷纷布局。谷歌、苹果、微软、Facebook、英特尔、高通、英伟达、AMD、阿里巴巴等巨头纷纷开始自主研发AI芯片。唐晓蕾对此表示:“从当前的进展来看,去做一个专门的AI芯片并不容易,算法每一天都在变动,芯片厂商永远不知道明天会不会出现一个全新的想法,全新的趋势。”


同时,她也强调:“赛灵思并不是要在消费端,比如智能手机、可穿戴设备等市场和高通、英特尔等公司去竞争。我们所赋能的的创新如视频处理、基因分析、自动驾驶、ADAS, 智能医疗, 以及云计算加速等等,是其中价值链中最有价值的那一部分市场,这既是赛灵思的价值,也是赛灵思带给客户的价值。”


除了AI,5G也是FPGA快速成长的机会。5G具有更高带宽、更低延迟,能够更快推动物联网、AR/VR、自动驾驶、AI的实现。这些场景无疑都将进一步释放FPGA的潜力。“当前验证的5G场景中,赛灵思在其中占据绝对优势的市场地位。从产品角度来看,赛灵思模拟和数字为一体的RFSoC 器件本身就是面向5G市场而打造的,在未来,基于7nm先进工艺我们将会为5G集成非常多的硬核,以此来应对5G的多样需求以及超长的开发周期。5G和通讯市场一定是赛灵思最强势的市场。” 唐晓蕾说到。


赛灵思关注的重点是创新者


随着摩尔定律的失效,异构计算(Heterogeneous Computing)被认为是促进AI落地的最优选择。异构计算是指使用不同类型指令集和体系架构的计算单元组成的计算系统,是性能、成本和功耗均衡的技术。从当前的局势来看,异构计算基本在选用CPU+X。而FPGA无疑是热门的X元素。尤其是赛灵思16nm MPSoC 多核异构处理器平台,以及即将推出的Versal平台,更是或者将作为单芯片的异构处理器方案成为行业首选。



唐晓蕾表示:“异构计算由于摩尔定律失效,以及大数据运算需求暴增等因素开始变得非常热,所有人都在谈论异构计算。在异构计算时代,无外乎CPU仍将是主角,所不同的是做加速的是GPU,是ASIC,或者说是FPGA。在异构计算时代,当需要面对错综复杂的客户需求,需要应对非常多的应用场景得时候, 就需要将产品完全开放给客户,给合作伙伴,让所有有想法、有创意的人能够从底层创新,并能随时地修改和调整,赛灵思异构计算平台扮演的就是这个角色。我们希望有理想的开发者实现合作共赢,共同推动创新,促进社会的进步。”


FPGA是一道需要精雕细琢的‘私房菜’


唐晓蕾指出赛灵思的优势在于公司重视人和创新。 她表示:“赛灵思需要的是人,是创新的实力。在有了人之后,我们需要考虑怎样和他们一起合作共赢,让产品达到便捷好用,我们需要将这些应用场景做到让创新者感到有价值。


如果将CPU、GPU这些通用芯片比作是‘快餐’的话,FPGA更像是一道‘私房菜’。前者是将产品直接提供给你,直接帮你配备一个FPGA,你可以不用关心底层技术。但是,这对于开发者和使用者而言是一个‘快餐’式的应用。赛灵思要做的是完全开放我们的产品生态,在任何一个场景,我们将硬件和软件准备好,然后客户可以根据自己的需求烹制自己的‘私房菜’。


此外,唐晓蕾认为赛灵思的FPGA战略更能让创新者感受到开发的乐趣。她指出:“赛灵思要做的是将创新的门槛降低,我们和创新者的关系要更和睦。我们需要走的路很长,比现有的市场流行的方案提供者更加艰辛,但是我们的道路会其更稳定和谐,可以走得更远。我们要做的是探寻创新的高峰,做创新的领导者。赛灵思在过去十年发生了翻天覆地的变化,从单纯的FPGA到集成DSP、内存,以及到28nm集成Arm,赛灵思一直都是在用技术驱动应用,包括RFSoC,我们希望看到中国有想法的人才和赛灵思‘三观一致’,可以一起前进, 共同打造灵活应变、万物智能的世界。”


当前,我国芯片产业还略显心浮气躁,饱受快餐文化困扰。快餐文化是只求速度不求内涵的一种现象,正是现在的快节奏、高压状态成就了现代社会比较流行的快餐文化。从文化层面看,过往需要几天看完的书籍现在只需要一篇微信文章就能搞明白大概。快餐文化显然是不适合芯片产业发展,但是却也在深深地困扰着国内的芯片产业。唐晓蕾谈到:“今天,FPGA作为在AI芯片排名第三的‘被考虑者’,这和我们国内企业的现状有很大的关系。从研发投入来看,国内企业远远落后于欧美日韩等发达国家的企业,而FPGA和赛灵思其他的产品一样,都需要使用者有一些前期的投入,然后才能看到优异的效果。目前,国内的研发者和研发环境都太过倾向于‘快餐文化’,FPGA这道需要精雕细琢的‘私房菜’,我们需要有理想、有抱负的开发者和我们一起去实现我们的远景。” 



关键字:AI  FPGA  赛灵思

编辑:baixue 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2019/ic-news04093835.html
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