Intel的FPGA数据中心玩法

发布者:Serendipitous33最新更新时间:2018-04-26 关键字:Intel  FPGA  数据中心 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

数据中心的新时代


正如当初2015年Intel以167亿美元收购Altera时所承诺的,会给数据中心带来突破,2018年4月12日,新的Intel可编程逻辑部门交出了一份引人注目的答卷,而且是以一种100%的Intel style——携手OEM合作伙伴。戴尔和富士通宣布在其服务器中采用Intel的基于Arria 10 GX FPGA的可编程加速卡(PAC)。

 

image.png

Intel可编程解决方案事业部亚太区市场拓展经理刘斌

 

“我们希望后续还会有其他主流的OEM厂商向大家做这样的公布,请拭目以待,应该会非常快”, Intel可编程解决方案事业部亚太区市场拓展经理刘斌说。显然OEM伙伴的纷纷支持,是FPGA在数据中心的加速成为主流应用的重要条件。

 

事实上,这种变化正是人们预料中的。数据大爆发的时代导致计算力的瓶颈,使得异构计算成为必然,虽然GPU和FPGA被认为在不同的应用场景下各有千秋,但GPU的缺点在于延迟大、能耗比低、成本较高,低延迟性是FPGA天然的优势,加之运营成本较低,所以CPU+FPGA的组合一直被人们期待在数据中心的舞台上一展身手。当初微软在其数据中心大规模使用FPGA支持Bing时曾引发热议,而现在人们已经认可FPGA将在数据中心扮演重要角色。

 

其实在Intel之前,已有用户自己用FPGA构建硬件系统来做加速,一些第三方也在开发FPGA加速卡,但是当Intel自己亲自做的时候是在向市场释放一种信号:这是一个重要方向,同时也是在给用户信心,当你真的要进行部署的时候市场上有高质量、大规模供货、有售后保障、拥有整个产品生命周期管理的产品可供选择。

 

对手


好的机会大家都能看到。从2000年互联网泡沫时至今,FPGA的市场总量始终维持在50亿美元左右,虽然被更多地采用。但架不住价格直线下滑,即使直到今天FPGA在人们心目中还是“昂贵”的印象。虽说通讯现在依然是FPGA最大的市场,但人们期待着一个变化的发生,一个比通讯更大的市场——数据中心。


就在一个月之前,Xilinx的新CEO Victor Peng宣布将下重注在新的架构——ACAP(Adaptive Compute Acceleration Platform,自适应计算加速)平台,并直呼“Data Center First(数据中心最重要)”。据其新闻稿,ACAP 是一个高度集成的多核异构计算平台,其核心是新一代的 FPGA 架构,结合了分布式存储器与硬件可编程的 DSP 模块、一个多核 SoC 以及一个或多个软件可编程且同时又具备硬件自适应性的计算引擎。新闻稿上充满了“颠覆”、“革命性”这样的词汇,其“Everest(珠穆朗玛峰)”的代号也充分表明了Xilinx在这个7nm芯片上寄予的雄心与梦想。


但ACAP最终是否真能如Xilinx所宣传的那样,还需等到芯片出来后方见分晓。首款“Everest”产品将于 2018 年实现流片,2019 年交付给客户。大家都明白,marketing是marketing的语言,technical是technical的语言。历史上的Xilinx和Altera就曾乐此不疲地在新闻稿上通过巧妙用词来“领先”对方。

 

Intel是认真的


面对对手的咄咄逼人,Intel会如何处置?“这还是一片很蓝的海”,刘斌的一句话轻松地提高了境界,“大家还在想办法解决用户的问题,现在要帮助用户尽可能快地加速各种新业务的发展。所以在这里面,我们觉得每一家都应该发挥自己最强的实力,我们把自己的事情做好,当然Intel真正的实力在于有这么长期的在计算领域里面的积累。”

 

众所周知Intel的过人之处在于构建出了强大到不可超越的生态系统,而这正是FPGA的软肋,其开发周期和门槛一直为人所诟病。目前全中国可以用FPGA进行开发的工程师不过区区3万人,而且还集中在通讯领域那几家大公司。改变这一切需要生态系统,原来无论Altera还是Xilinx都看到了这一点,但却无力去做。如今的Intel试图改变。

 

image.png

加速堆栈已可以在Intel官网下载

 

2017年,Intel推出了面向Intel至强CPU和FPGA的加速堆栈,将一些通用功能集成在里面,该软件站的API接口部分是开源的,既支持FPGA传统的RTL语言,也支持OpenCL高阶语言,同时还在考虑C++。。加速堆栈可以使用户节省开发成本和时间,将精力放在更具商业价值的应用开发上,同时也能让整个生态系统中的合作伙伴可以较好地在不同平台上进行移植,之前FPGA领域没有标准的加速卡或软件应用访问接口,导致各公司开发的东西相互之间不互通。Intel这么做即是希望有更多的人可以参与到加速堆栈的发展过程中,慢慢建立起面向FPGA加速的开发者社区,从而逐步拓展生态环境。

 

在发布产品之外Intel还做了一件非常重要的事,就是邀请各种不同类型的合作伙伴,其中既有FPGA加速器的硬件开发伙伴,也包括系统集成商和软件应用集成商,大家一起形成合力去支持不同垂直领域的加速方案的建设。刘斌展示了两个使用Intel FPGA可编程加速卡的应用案例。

 

一家名为Levyx的公司为金融机构打造的财务风险分析系统,基于自身的测试得到的结果是,在一个具体的执行算法加速的位置上得到了850%的加速,而把整个流程执行完、算完损益值之后的端到端的加速大于2倍。在这个垂直市场的模型之外,还有一个应用面更广泛的的数据库案例,该领域面临的挑战在于:不同类型的数据库并存、数据的存储方式多样,而这样的高复杂度造成查询极其耗时与用户实时性要求高的矛盾。FPGA可以在查询指令进行转化、数据分析这两个点上进行加速。Swarm64公司提供的解决方案在数据分析这个点可达到平均20倍以上的加速能力,从端到端的角度来看,在数据仓储和压缩上面分别提供2倍和3倍以上的加速。

 

刘斌着意强调这两个例子并不代表全部,Intel在全球已经邀请了几十家类似的合作伙伴一起来帮助Intel开发不同领域的完整的FPGA加速解决方案,主要集中在数据分析、人工智能、视频转码、网络安全、金融加速以及基因研究这六大领域,未来Intel将逐步在用户端向大家进行展示。

 

红海or 蓝海?


之所以对生态系统大力发展,Intel无疑非常清楚,在数据中心加速应用上的各种计算模式的竞逐中,性能的比拼只占一部分,关键还是在于对行业方向的理解和对客户业务需求的把握。GPU之前用几年时间做起了一个已被接受的生态系统,FPGA要想在数据中心站稳脚跟,必须加速这个进程。众多的OEM设备商、应用软件开发商、系统集成商们都将被一起裹挟进来。这场竞争中的商业语言将不是这块FPGA加速卡上有几个接口、多少逻辑单元、价格几何,而是客户的商业模式是什么、需要帮客户解决什么样的问题、需要用什么样的解决方案。

 

image.png

Intel邀请合作伙伴在六大领域开发解决方案

 

无论对于Intel还是Xilinx,考验的同样都是构造生态系统的能力。做生态原本是Intel传统的强项,此次的发布就再现了那种每当英特尔发布新的处理器时,总会拉着一群小伙伴们站台的模式。而另一个不可忽视的则是Intel X86服务器目前在数据中心的占有率,虽然各家数据不一,但96%这个数字是大家基本上认可的。换句话说,数据中心更像Intel自家的后院,延续这样的优势似乎顺理成章,绝对不应允许别人染指。

 

Intel和Xilinx究竟谁会在数据中心这条路上跑得更远?看上去这场竞争似乎并不对等,Intel和Xilinx和对决,绝不同于Altera和Xilinx的对决,所谓细思极恐。刘斌就告诉EEWorld记者,在Altera时代,得到戴尔、富士通这样的顶级服务器供应商的鼎力支持是不敢想的。因为对于他们而言,接受一个FPGA厂商把产品布署在自己的服务器里并不是那么容易,而且验证也需要大笔资金。看上去似乎天平倒向Intel一连,但历史上Intel并非没有败绩,敌人永远是Intel自己。我们看到Intel还收购了Nervana,一家做GPU的公司,Intel是否还在三心二意?加之Intel之前的收购史并不怎么样,所以其实最终还是要看Intel自己做这件事的决心。此外还存在的一个变数是,如果Xilinx如之前传闻的那样也被收购,玩法又变了。

 

今年恰逢英特尔成立50周年,从1968年到2018年,这位50岁的芯片巨人还是在兴致勃勃地寻求各种机会。他宣称数据是未来的石油,数据的价值和怎样挖掘它的潜力才是未来推动整个产业转型、实体经济发展的重要原动力。作为一家一直处理数据的公司,Intel几十年来每天都在关注数据,Intel给客户提供数据的价值不只是获得或存储,重要的是如何将其变成用户可以进行下一步决策的信息。我们相信数据中心市场在Intel具有战略地位。

 

一切才刚刚开始,大戏刚刚拉开序幕。


关键字:Intel  FPGA  数据中心 引用地址:Intel的FPGA数据中心玩法

上一篇:将eFPGA应用于嵌入式360度视域视觉系统中
下一篇:CAST和Achronix使用无损压缩IP支持从数据中心到边缘的数据处理

推荐阅读最新更新时间:2024-05-03 02:47

面向低功耗工业4.0应用的可编程安全功能
面向低功耗工业4.0应用的可编程安全功能 安全性是医疗、工业、汽车和通信领域的一个重大问题。许多行业都在采用基于互联智能机器和系统的智能联网机器及工艺,从而优化工艺和流程。这些系统容易受到恶意攻击、未知软件错误的影响,而远程控制甚至可能导致物理安全问题,因此必须防止未经授权的访问或非法控制。 工业发展的最新篇章,也就是常说的第四次工业革命(又称工业4.0),开创了创新和发展的新纪元,但本身也存在一系列危险和挑战。工业4.0定义了系统、网络、机器和人类之间的通信和互联互通,其中包含物联网(IoT),这将复杂性推向了新的高度。虽然互联互通具有提高效率、实时识别和纠正缺陷、预测性维护以及改进各种功能之间的协作等优势,但这些优势也
[嵌入式]
面向低功耗工业4.0应用的可编程安全功能
品佳推出Intel Atom Z2580的手机方案
  2013年10月14日,致力于亚太区市场的领先电子元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下品佳集团推出基于Intel Atom Z2580处理器的高性能智能手机解决方案,为手机制造商提供了强有力的技术支持,让这款拥有强劲内“芯”的产品在操作、应用、体验等方面都为用户带来了 前所未有的极致享受。其在安兔兔v3.3.1版本的测试成绩为罕见的30549高分。   Inter的Atom Z2580的最高运行频率同样高达2GHz,且支持英特尔闻名遐迩的HT超线程技术,在多线程处理能力上可以说傲视现下任何ARM阵营的智能手机处理器。 另外,Z2580还集成了IntelXMM6360基带,原生支持HSUPA、HSPA+的3.75G网
[手机便携]
品佳推出<font color='red'>Intel</font> Atom Z2580的手机方案
加快企业的数字化建设 英特尔推出5款最新精选解决方案
英特尔今日携手南大通用GBASE、平凯星辰PingCAP、青云QingCloud、星辰天合XSKY、易捷行云EasyStack联合推出5款最新的英特尔®精选解决方案。这些经过严格基准测试和验证,并针对实际工作负载进行了性能优化的解决方案,可简化并加速数据中心和网络基础设施的部署,加快企业的数字化建设进程。 英特尔精选解决方案中国区推介会发布仪式 此次推出的五大最新精选解决方案包括基于南大通用GBase 8a MPP Cluster和平凯星辰PingCAP TiDB的数据分析型精选解决方案,以及包括青立方Qing3超融合系统、星辰天合XSKY软件定义存储系统以及易捷行云EasyStack私有云和超融合系统在内的混合云精选解
[物联网]
加快企业的数字化建设 <font color='red'>英特尔</font>推出5款最新精选解决方案
英特尔神经拟态计算芯片,实现计算千倍提升
回顾2020年,我们的工作和生活模式发生了重大变化,除疫情之外,有一项技术也将在潜移默化中改变我们的生活,即5G。2020年是5G商用元年,中国的5G技术部署在这一年取得了突飞猛进的进展。5G是由技术驱动的创新,早在近10年之前,5G技术就开始研发。而之所以要大力拓展5G技术,并不是为了要迎合当时的需求,而是看到了未来对于带宽和网速的需求,是为当时的未来做出的技术布局。 5G技术的进展让我想到了近期英特尔研究院开放日的主题,即“追求计算的千倍提升”。类似于5G,要满足未来的计算需求,即超高带宽、超低时延、超大规模连接的需求,我们也需要一种“超前”思维。因此产业现在就需要开始提前布局,追求计算的千倍提升,而在目前智能化、数字化的
[嵌入式]
<font color='red'>英特尔</font>神经拟态计算芯片,实现计算千倍提升
英特尔与HPE开发的Aurora超级计算机成功安装完毕
阿贡国家实验室、英特尔和HPE周四表示,他们已经为 Aurora 超级计算机安装了全部 10,624 个刀片服务器。超级计算机项目早在 2015 年就宣布了,但其历史尤其坎坷。该系统承诺使用数万个带有HBM2E 内存的 Xeon Max“Sapphire Rapids”CPU 阵列以及代号为“Ponte Vecchio”的英特尔Max系列GPU,提供超过 2 ExaFLOPS的FP64理论峰值计算性能。该系统将于今年晚些时候上线。 英特尔公司副总裁兼超级计算事业部总经理 Jeff McVeigh 表示:“Aurora 是英特尔 Max 系列 GPU 的首次部署,同时也是全球最大的GPU集群,以及最大的基于 Xeon Max C
[网络通信]
<font color='red'>英特尔</font>与HPE开发的Aurora超级计算机成功安装完毕
基于ARM与FPGA的LCD控制器设计
随着显示屏技术的不断发展,真彩液晶显示屏以其高分辨率、高对比度及高清晰度等优势逐渐在嵌入式显示系统中占据重要地位。目前,基于嵌入式平台的LCD显控技术的实现主要有两种方式:ARM内嵌LCD控制器和独立的控制器件。但是这两种实现方式都存在着不足之处,内嵌控制器的使用可能增大处理器的负担和限制显示帧率,而外部控制器件不仅成本高,而且专用性比较强,很难适应不同类型的液晶屏。 据此存在的问题,这里提出一种基于ARM与FPGA的LCD控制器设计方案,该设计方案一方面能够通过操作LINUX OS下的Framebuffer设备提高显存的写入速率及减轻处理器的负担,另一方面用FPGA来实现LCD控制器的设计,开发周期短、功耗低,同时具有灵
[单片机]
基于ARM与<font color='red'>FPGA</font>的LCD控制器设计
基于FPGA的数字量变换器测试系统设计
  针对数字量变换器性能参数的测试工作,以FPGA为控制核心,开展数字量变换器测试系统的设计和研究,并给出系统各模块的具体设计方法;系统通过USB实现与计算机的通信,能够产生计算机字信号及相应移位脉冲信号、勤务信号和128路指令信号,并能接收经过数字量变换器变化后的计算机数码和指令数码信号;测试系统能够完成对数字量变换器各项性能指标的测试,实验表明,测试系统精度及可靠性高、实时性好,已经成功应用于某遥测系统中。   0 引言   在飞行器发射试验中,常用遥测系统获取其内部各系统的工作状态参数和环境数据,为评定飞行器的性能及故障分析提供依据。数字量变换器作为遥测系统弹上的重要设备,它的主要功能是控制接收弹上的各种飞行参数。变换器性能
[测试测量]
基于<font color='red'>FPGA</font>的数字量变换器测试系统设计
英特尔公布晶圆代工业务计划,欲重夺芯片制造业领导地位
4 月 3 日消息,芯片巨头英特尔公司今天公布了其晶圆代工业务部门的详细信息,作为其财务报告格式变更的一部分,该部门现在作为一个独立项目进行核算。 英特尔和台积电一直处于为包括英伟达和苹果等公司制造高端芯片的竞争中。英特尔首席执行官帕特 盖尔辛格 (Patrick Gelsinger) 今日表示,2024 年芯片制造商将利用人工智能等先进技术,优化最新工艺以提高利润率和芯片质量。 英特尔此次公布的核心内容是利用其晶圆代工业务部门来降低自身产品的成本和提高利润率。英特尔表示,晶圆代工业务将改善芯片制造的关键领域,例如芯片交付速度和测试时间,以提高利润率并赢回以前依赖第三方代工芯片制造商的订单。 这一转变还促使英特尔将产品制造成本从损
[半导体设计/制造]
小广播
最新嵌入式文章
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

换一换 更多 相关热搜器件
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved