重磅!英特尔推出全新FPGA 架构:AgileX | 10nm工艺,支持PCIE 5.0、UPI,更方便实现与Xeon互连

2019-04-03 08:44:27 来源:EETOP 原创
<h2 class="rich_media_title" id="activity-name" style="margin: 0px 0px 14px; padding: 0px; font-weight: 400; font-size: 22px; line-height: 1.4; color: rgb(51, 51, 51); font-family: -apple-system-font, BlinkMacSystemFont, " helvetica="" neue",="" "pingfang="" sc",="" "hiragino="" sans="" gb",="" "microsoft="" yahei="" ui",="" yahei",="" arial,="" sans-serif;="" letter-spacing:="" 0.544px;"=""> 

自从英特尔几年前以167亿美元的价格收购Altera以来,FPGA产品组合的推出基本上是英特尔时代之前的产物。然而,今天情况发生了变化,英特尔宣布了其首款完全由英特尔独立设计的FPGA,基于其内部10nm工艺,使用全新Agilex命名。这一系列新产品将于今年晚些时候推出样片,并在一个单一的平台上提供模拟、数字、内存、定制IO和eASIC变体的混合。

从本质上讲,AgileX是一个异构的逻辑,可以将FPGA内核(包括可配置的DSP和可选的Arm SoC)与Xeon处理器,定制芯片和I/O设备连接起来。FPGA和其他组件之间的连接是通过英特尔的嵌入式多芯片互连桥接器(EMIB)实现的,该技术旨在将单个封装内的不同芯片连接在一起。

FPGA部件将在英特尔的10纳米工艺节点上制造,毫无疑问,与目前的Stratix 10 FPGA相比,英特尔无疑将提供高出40%的性能和40%的低功耗。目前尚不清楚这种更好的性能和效率有多少归功于强化的DSP。

根据英特尔的说法,AgileX DSP在16位时提供多达40 TFLOP,并支持FP32,bfloat16,FP16和INT8数字格式。它还可以配置为支持较低精度的整数 - INT7到INT2之间的任何值。英特尔表示,这是第一款支持硬件实现bfloat16和FP16的FPGA。鉴于这些格式,看起来AgileX将非常适合用于推理经过训练神经网络。

Agilex FPGA建立在与Stratix相似的设计原则之上 - Stratix是一个集中的FPGA,具有强化功能和基于客户要求的多种不同技术的外部连接。对于这些外部连接,英特尔正在使用其嵌入式多芯片互连桥接(EMIB)技术,在给出的示例中,该技术可以扩展到其他芯片组。英特尔的一些小芯片建议包括高带宽内存(HBM),下一代112G收发器,PCIe Gen 5.0,Compute eXpress Link接口(通过PCIe 5.0),额外的CPU高速缓存一致性互连以及其他小芯片/ IP由客户。除此之外,Agilex还将支持英特尔的Optane DC持久内存。

自收购Altera以来,英特尔就致力实现FGPA与Xeon的互联。英特尔在去年已经发布过一款用最初的Xeon-FGPA混合产品,但一直没有出现任何成熟商业应用。

最新的AgileX FPGA已可以实现与Xeon处理器连接,通过缓存一致的UltraPath Interconnect(UPI)方式实现连接,允许FGPA和Xeon存储器共享相同的地址空间(UPI是2017年夏天在Skylake Xeon SP处理器中引入的QPI的更高效和更快(10.4 GT / sec)的替代品)。它在Agilex中的存在体现了英特尔的FPGA可以充当CPU的真正对等体,而不仅仅是挂在PCI-Express总线上的协处理器

对于更专业的处理,AgileX设备还可以连接来自英特尔和第三方提供商的定制芯片英特尔提出的一项关键技术是eASIC,它是从2018年购买的同名公司获得的。

它可以将可配置的逻辑块转换为FPGA和ASIC之间的中间件。根据英特尔的说法,eASIC“提供更接近标准单元ASIC的性能和功效,但设计时间更短,而且与ASIC相关的非经常性工程成本的一小部分。”声称它可以提供在短短五周内测试原型。鉴于此,我们感觉eASIC技术将在不久的将来在其他英特尔产品中亮相。

异构性也扩展到AgileX内存和I/O. 该平台支持DDR4,DDR5和高带宽内存(HBM),以及英特尔自己的Optane DC持久性内存,而设备连接则由PCI-Express 4.0或5.0提供。还提供112G SerDes收发器接口,其中四个通道足以提供400Gb/秒的网络链路。

AgileX产品系列分为F系列,I系列和M系列。下图显示了每个系列中可用的各种界面和选项,随着您提升字母表,功能也会增加。

AgileX可以用在多种领域,从超大规模云和企业数据中心到边缘计算、嵌入式应用等。。人工智能也是很重要的应用,因为英特尔宣称其Agilex产品组合将对bfloat16和其他低精度数字格式提供强化支持,这些将通过英特尔的OneAPI战略进行管理。

 

全部评论

X