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XDF 主题演讲深度解读 | 赛灵思激发澎湃创新驱动力,携生态伙伴打造灵活应变万物智能世界

2019-12-04
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为期两天赛灵思开发者大会(XDF)亚洲站今天(12 月 3 日)在北京国家会议中心盛大开幕。作为 FPGA 领域最重磅的年度峰会,今年的 XDF-亚洲站空前火爆,吸引了近 2000 位国内外开发者与会,来自阿里巴巴、百度、浪潮、中泰证券等数十个全球生态合作伙伴将围绕数据中心、人工智能、软件开发等七大主题发表75场高质量专题分享,同期数十场循环举办的平台动手体验试验课程,以及极具前瞻的应用 demo 和最新技术分享将激发开发者澎湃创新动力。


本文转载自赛灵思官方自媒体账号“一点灵 Xi”。如需及时获取更多信息,敬请扫码关注 “一点灵 Xi”。


在大会首日上午的主旨演讲环节,赛灵思总裁兼首席执行官 Victor Peng 携公司高管与合作伙伴代表,描绘了在数据大爆炸、人工智能的黎明和后摩尔定律时代三大趋势下,赛灵思如何打造灵活应变、万物智联世界的美好蓝图。 



三大核心战略成功布局
软硬件平台成功转型



Victor 在开幕主题演讲中以火星上的运行自主漫游车和欧洲强子对撞机为例展开了赛灵思与生态伙伴打造灵活应变、万物智能世界的分享。他表示,当前各行各业利用赛灵思产品建立了广泛应用,改善我们的日常生活,并突破医学和生命科学、消费和工业应用以及高速企业通信领域界限。同时 Victor 也直言,诞生于上个世纪 60 年代的摩尔定律在今天遇到了前所未有的挑战。


面对即将到来的数据大爆炸时代,90% 的数据杂乱无序、大量的视频和图像内容亟需更大的吞吐量和实时计算,如何依靠强大的算力将海量无序的数据加以提取,形成有用信息给客户带来价值,是赛灵思近年来不断思考的问题。“以数据中心为先、加速主流市场增长、推动自适应计算,”赛灵思给出了自己的答案。“我们的最终目标是打造灵活应变,万物智能的世界!”Victor 强调。



三大战略之

计算、存储和网络加速解决数据中心关键挑战


赛灵思数据中心业务近年增长非常迅速。正如 Victor 的开幕主题演讲中所说,数据中心作为公司当前的优先战略,围绕该业务赛灵思已构建起完善的生态系统。



在硬件层面,自去年推出的赛灵思 Alveo 系列加速卡帮助不断增长的应用合作伙以前所未有的速度进行创新,在国内市场涌现出以浪潮为首的优秀客户代表。另在软件层面,赛灵思拥有独立软件提供商生态系统,涵盖金融、视频、分析、机器学习和生命科学等板块。目前,赛灵思数据中心加速领域已经培训 7000 多位企业与学术单位开发者,开启了 834 个加速器项目,已发布的应用多达 95 个。


“在数据中心融合发展趋势下,敏捷、可重构、高性能功耗比的可定制计算将是重要的解决之道。”被 Victor 邀请上台的浪潮信息 CEO 彭震在 XDF 大会上分享道,“随着硬件重构和软件定义这样的全新 IT 架构的变迁,可编程可定制已经变成了整个 IT 生命周期中的不可或缺的部分。”看好以 FPGA 为代表的可定制计算未来发展前景已成为浪潮与赛灵思的一致共识。



此前,浪潮宣布已在其 NF5280M5、NF5468M5 等服务器上完成对赛灵思 Alveo U200、Alveo U250 FPGA 数据中心加速器卡的全部认证测试,能够针对用户需求进行灵活适配,为深度学习、线下训练、语音识别、视频分析等典型 AI 应用场景提供高性能、高可靠的计算力支撑。创新驱动下的浪潮已成为全球前三的服务器提供商,也是中国第一的 AI 服务器提供商。


大会现场,Victor 还针对赛灵思加速应用进行了举例:遗传变异和生物学供应商  illumina 利用赛灵思 FPGA 在基因组数据分析上实现了超越 CPU 90 倍的性能专注于视频处理创新的科技公司 Aupera 科技解决了海量视频编解码算力的挑战,实现在线视频处理 33 倍的每瓦性能成本改善;随着数据呈指数级增长,存储加速的重要性在近年来进一步凸显,包括微软、三星在内等企业正在利用赛灵思 FPGA 加速存储;另在网络加速方面,赛灵思 FPGA 呈现出 1.5 倍于 CPU 的加速、3-6 倍的包处理器吞吐量,同时拥有更高的安全性。



三大战略之

八大领域齐头并进加速核心市场全面发展


作为核心战略的三驾马车之一,在“加速核心市场发展”方面赛灵思不断加码。包括工业与视觉、汽车、消费领域、医疗与科学、无线通信等八大领域,赛灵思近年来都取得巨大的发展成就。据今天发布的最新数据,赛灵思目前已经为全球 29 家汽车制造商 111 款车提供了领先的自适应器件。


以在自动驾驶领域的全球知名初创型企业小马智行(Pony.ai )为例,Victor 阐述了使用 Xilinx FPGA 实现传感器融合带来的巨大性能优势。赛灵思 FPGA 和 Versal 器件极大地提高了 PonyPilot 传感器融合系统的准确性。在集成 Xilinx FPGA 之前,传感器融合系统的输出差异约为汽车长度的½。借助赛灵思技术,Pony.ai 团队实现了传感器融合输出的零时差,从而确保在路上行驶时实时反应。克服这些性能瓶颈可消除无人驾驶汽车的危险滞后,从而有助于避免事故并挽救生命。


类似的应用还可以在 BYD、百度阿波罗平台以及戴姆勒等公司找到广泛的案例。戴姆勒公司采用赛灵思汽车应用领域的人工智能 (AI) 处理技术共同开发车载系统。此项可扩展的解决方案由赛灵思汽车平台提供支持,该平台将片上系统(SoC)器件和 AI 加速软件融为一体,可为当今汽车应用领域中的嵌入式 AI 带来诸如高性能、低时延以及业界最佳的功率效率等众多优异特性。



三大战略之

硬件、软件工具平台转型驱动自适应计算




自数年前提出转型以来,赛灵思的软硬件变革之路成效卓著。标志性事件包括,赛灵思于去年推出了自适应计算加速平台 Versal ACAP 和 Alveo 加速器卡,进一步巩固了在行业的领导地位,目前已面向重点客户出货。此外,从七年前的 Vivado 设计套件到最新开放下载的统一软件平台 Vitis,赛灵思“软实力”不断积累爆发,受到众多合作伙伴的认可与国内外开发者的追捧。


得益于三大核心业务之一的“驱动自适应计算”的完善巩固,赛灵思已超越 FPGA 成为一家平台提供商,是公认的全球技术领导者。在 10 月《财富》杂志公布的“未来 50 强”榜单中,赛灵思位列第 17 位为半导体行业之首,被认为“在服务持续性增长的市场如人工智能和 5G 技术上占据有利地位”。此外,自适应计算加速平台 Versal 在第六届世界互联网大会获评“世界互联网 15 大领先科技成果”之一。



统一软件平台Vitis AI发布
打破开发壁垒加速创新



“企业发展最大的挑战是关键技术人才供应(79%)和技术变革的速度(69%)。”在普华永道最新的全球CEO问卷调查中,CEO们对当前企业发展最大的焦虑前两位选择了对关键人才和技术变革速度带来的焦虑。“这是最美好的时代,也是最糟糕的时代”,对这些CEO来说内心的焦虑与面临的令人兴奋的机遇,像极了狄更斯在《双城记》中的这句名言。幸运的是,在 XDF-亚洲站上,赛灵思发布了支持所有开发者构建和部署各种平台的Vitis AI,让系统开发的门槛大大降低,并将缓解创新带来的人才和速度的焦虑。



从 2012 年颠覆之作 Vivado 设计套件到 SDNet 软件定义规范环境,从针对数据中心的 SDAccel 开发环境到面向 SoC/MPSoC 嵌入式 C/C++ 应用开发的 SDSoC,以及 reVISION 堆栈。软硬双线并行的赛灵思在提供业界最优秀的硬件之外,软件实力也随着 Vitis 统一软件平台的推出得到进一步升华。


“异构计算、从云到边缘,以及 AI 激增是当前行业的三大主要趋势,在这样的大背景下赛灵思 Vitis 统一软件平台应运而生。”赛灵思执行副总裁兼数据中心事业部总经理 Salil Raje 强调。Vitis 打破了横亘在各学科领域软硬件开发者之间的壁垒,将赛灵思独特的自适应计算能力带给全员开发者的新时代。


据 Salil Raje 介绍,Vitis历经五年、投入总计 1000 个人工/年而打造。它构建在基于堆栈的架构之上,该架构可以无缝插入到开源的标准开发系统与构建环境。更为关键的是,Vitis 包含一套丰富的标准库,使得软件开发人员无需深入掌握硬件专业知识,即可根据软件或算法代码自动适配和使用赛灵思硬件架构。此外,Vitis 不限制使用专有开发环境,而是可以插入到通用的软件开发工具中,并利用丰富的优化过的开源库,使开发者能够专注于算法的开发。



在人工智能时代,市场已逐渐从传统的软件开发方法转向深度学习的算法。在这样的背景下, Vitis 同样也具有这样的解决方案—— Vitis AI。据悉,Vitis AI 底层是业界主流的框架,包括 TensorFlow、Caffe、PyTorch。同时提供 37 个针对不同应用的开源模型,开发者可以直接取用模型进行开发。此外,Vitis AI 还拥有非常强大的开发套件,包括 AI 优化器(AI Optimizer)、AI 量化器(AI Quantizer)、AI 编译器(AI Compier)、AI 分析器(AIProfiler)。


“使用 Vitis AI平台,软件开发人员可以借助赛灵思的自适应硬件来加速其应用程序,无需硬件专业知识。开发者几分钟可以实现 TensorFlow 的部署。” Salil Raje 表示。当前,赛灵思已免费提供 Vitis AI 下载,在赛灵思开发者社区更有丰富的教程、文章和项目帮助开发者参考使用。


Vitis 平台的出现也进一步推动了赛灵思生态合作伙伴的业务加速。据透露,日立汽车 AI 正在使用 Vitis 软件堆栈对其平台进行机器学习;亚马逊 AWS 和微软 Azure 正在将其用于数据中心。更多还有像 IBM Watson 的 Power vision AI 系统,Keysight 开发 5G 测试设备,以及三星部署 5G 基础架构,都能看到 Vitis 的应用身影。


本届 XDF-亚洲站包括 BAT 等头部企业也莅临现场详述与赛灵思的深入合作。阿里巴巴云和智能 FPGA 异构计算负责人张振祥在现场介绍道,易用性、稳定性和安全性是阿里巴巴采用赛灵思 FPGA 的关键理由,阿里云让 FPGA 强大的算力普惠化。2017 年 10 月阿里巴巴就宣布部署 Xilinx FPGAs,以加快其庞大的数据中心和应用程序的速度。“过去两年中两次双11晚会期间前所未有的巨大流量,证明了我们的系统平台的安全可靠性和安全性。” 张振祥指出,“不仅仅能很好的服务阿里巴巴的海量流量,还能让企业客户放心的选择阿里云服务。“阿里巴巴认为,未来的互联网是“视频”互联网、未来的世界是“高清”世界,FPGA 未来的应用领域广泛且前景广阔,希望与赛灵思深入合作、携手共赢。


“FPGA 在金融科技领域的应用历史悠久,但直到赛灵思 Vivado HLS 和 Alveo 加速卡的出现,终于让金融行业可以尽情地享受自适应计算加速所带来的‘极速、稳定、低延时’的完美体验。”中泰证券 CIO 程龙对赛灵思给予了高度的评价,“赛灵思是自适应计算技术与方案的领导企业。”他表示在赛灵思的助推下中泰证券 XTP 系统拥有“极速交易、极速行情、极致风控、极致体验等核心性能及优势。


随后登台的百度技术经理张红光介绍了基于赛灵思提供的技术从定制化需求到终端计算加速的一站式解决方案 EdgeBoard。“开发者可以直接采用百度已经完全配置好的方案马上上手,也可以作为百度大脑 AI 硬件平台计划的一部分进行配置和定制。张红光介绍道,百度大脑 AI 硬件平台计划旨在为行业提供业经验证的市场特定技术,使开发者可以针对特定的终端应用实现快速应用和部署。



从射频到核心网
赛灵思打造灵活应变的 5G 系统


来自知名调查机构 Cisco Systems 的数据显示, 到 2022 年全球网络流经的 IP 流量将超过互联网元年到 2016 年底全部 32 年间的流量总和。“这是通信业务增长的市场驱动力之一,”赛灵思执行副总裁兼有线及无线事业部总经理 Liam Maddedn 表示,“而 5G 作为当下通信业务的绝对核心,复杂的频谱是设备厂商等需要解决的难点。”



事实上,赛灵思在射频集成领域有着悠久的历史,早在2012年就推出了首款射频测试芯片,并在 2018 年以 RFSoC 进行 5G 无线部署。今年 2 月,赛灵思发布射频 5G SoC 新品——新一代 Zynq UltraScale + RFSoC 系列产品。其支持 6GHz 以下所有频段,可满足新一代 5G 部署的关键需求。在最新第四代 RFSoC 上赛灵思还引入 7nm 级器件,产品基于 ACAP 平台第一款产品 Versal,在 RFSoC 集成 AI 引擎进一步提升了无线应用的可编程性。


“凭借我们现在的产品组合,可以覆盖到 5G 整个链路当中每个环节的需求,从无线电、前端、基站到运营商的数据中心,包括边缘计算到网络核心都能覆盖。”Liam Maddedn 表示,“ 5G 在推动赛灵思的技术演进,赛灵思也将是 5G 市场的驱动者。



XDF-亚洲站
2019
Xilinx Developer Forum


赛灵思 XDF-亚洲站主题演讲视觉导图


上午的 XDF-亚洲站让国内外合作伙伴与开发者对赛灵思业务重心、关键技术、核心产品等有了更深入的认知,紧随而来的下午场同样精彩不断。包括 数据中心、软件工程师、AI科学家与开发者、应用软件开发者、嵌入式软件开发者和核心垂直市场等主题将展开数十场干货满满的分享,更有四位学术大咖坐镇,带来人工智能、异构计算、自动驾驶等行业最前沿的技术与洞察......更多精彩现场报道请继续关注“一点灵Xi”明日推送。



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