一年十余款FPGA新品,英特尔加速高中低全面覆盖!

2023-11-30 11:02:09 来源:Nancy,EETOP

1114日,英特尔在北京成功举办了主题为“创新加速,塑造FPGA芯未来”的2023年英特尔®FPGA中国技术日。在此次大会上,英特尔披露其最新FPGA产品路线图,即通过英特尔已经推出的Agilex FPGA产品组合,全面覆盖数据中心、AI、网络、嵌入式等领域的高、中、低端市场以及性能调优


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英特尔全面加速布局FPGA

事实上,英特尔计划2023年要推出15款FPGA产品,目前已经完成11款。这个新品推出的速度之快,放眼全球,都是少有的。英特尔可编程方案事业部副总裁兼网络业务部总经理Mike Fitton博士分享说技术层面,是得益于chiplet芯粒技术让加速上新成为可能。但真正推动的动力,还是来自市场快速迭代的需求。

确实,包括在网络、云端、边缘以及在嵌入式和数据中心,还有在汽车各个领域各个应用场景的产品设计都在快速迭代,AI、机器学习,以及在新的协议,或者是提供成本优化的应用新功能的需求层出不穷。

采访中,英特尔可编程方案事业部FPGA芯片产品营销高级总监Lux Joshi兴奋的表示:我们其实一想到未来都会非常兴奋,因为我觉得FPGA实际上就是充分适应了未来硬件加速的需求。未来我们也会不遗余力地推进Agilex FPGA产品在诸如数据中心、通讯汽车、网络、嵌入式等领域的广泛应用。

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当前随着数据与算力需求的激增,市场亟需兼具高性能与低功耗的创新芯片,以满足严苛的工作负载需求。尤其是在AI应用中,FPGA扮演非常重要的角色目前大部分AI都是在训练侧,以及都是部署在云端。未来AI更多从云迁移到边缘。相对ASIC或GPUFPGA有它先天的优势。它可以推动硬件加速,并且可以带来更加灵活、便捷以及优秀的每瓦性能,还有更低的TCO,这些都是FPGA与生俱来的优势。

Mike Fitton博士分享说:FPGA可以在任何的新型神经网络上进行快速部署可以在边缘端直接收集数据再进行AI训练、AI推理,从而加速产品上市时间,降低成本。


英特尔Agilex FPGA 产品路线

英特尔推出的Agilex FPGA产品组合,帮助开发人员在复杂的设计环境中快速构建从云到边缘的解决方案,同时以灵活、定制化的平台功能和强大的可扩展性满足各层级对可编程逻辑的需求。据介绍Agilex的产品组合包括Agilex® 3 FPGA系列、英特尔Agilex® 5 FPGA系列Agilex® 7 FPGA系列。

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英特尔Agilex® 3 FPGA分了B和C两个系列。B系列在2024年会上量;C系列主要是针对广泛的市场应用以及板卡管理,会在未来更长的时间里听到相关消息。这个系列的FPGA外形小巧,在功耗和成本上进行了大幅优化,且拥有广泛的IO支持。其中,即将推出的Agilex 3 B系列FPGA面向电路板和系统管理,包括服务器平台管理(PFM)应用;C系列FPGA则针对一系列复杂可编程逻辑设备(CPLD)和FPGA应用提供更多功能以用于垂直市场领域。

英特尔Agilex® 5 FPGA系列采用第二代英特尔® HyperfleTM FPGA架构和英特尔7制程工艺,对晶体管的每瓦性能进行了优化,从而实现出色的能耗。同时采用英特尔上一代高端产品中嵌入的业界首个针对AI优化的模块,并将其扩展至Agilex 5 FPGA的中端产品中,为边缘AI应用提供了理想选择。其中,Agilex 5 E系列FPGA在功耗和尺寸上进行了优化,将于今年第四季度起,逐步向早期体验客户提供样品,并在2024年第一季度开始大批量交付工程样品与提供相关设计软件。

英特尔Agilex® 7 FPGA系列采用CXL提高带宽和连接性能,并借助HBM加快内存访问速度。具有性能功耗比优势的Agilex 7 M、F和I系列FPGA现已上市。其中,Agilex 7 FPGA R-Tile相较于其他同类FPGA产品,其每个端口的PCIe5.0带宽速度提高了2倍,CXL带宽提高了4倍。

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英特尔可编程方案事业部中国总经理叶唯琛介绍说:“我们的Agilex 7,在中国和美国都取得了非常大的成功,其中在CSP上赢得了IPU的设计。IPU主要用于数据中心的数据管理。这不仅仅是FPGA在高端领域获得的成功,更重要的是带动了整个IPU市场。未来,我们还将注重将Agilex FPGA产品扩展到工业领域,如视频、工业动驾驶等,相信最近推出的Agilex 5、Agilex 3,未来在工业领域也会取得很大的成功。”

 

软件IP全面助力FPGA

面对AI应用场景在云端、网络和边缘等领域的高速增长,以及市场对产品日益多样化的需求,为增强版本与设施的可迁移性,简化FPGA开发流程并提升易用性,英特尔持续投入软件与IP功能开发,提供了诸如专为全系列FPGA打造的卓越设计软件英特尔®Quartus® Prime、开放式FPGA堆栈(OFS)开源版本,以及英特尔FPGA AI套件等配套软件堆栈。

英特尔可编程方案事业部副总裁兼软件工程总经理薛华分享说:“从软件的角度,不同的垂直市场,他们所要求的软件IP是完全不同的还涉及到集成能力。此外,不同客户对软件堆栈的要求也是不同的。因此我们从软件的角度也需要提供非常广泛的解决方案才可以。目前,得益于最新发布的OFS开源版本,开发人员可自由访问开源硬件代码、软件代码和技术文档,进行平台和工作负载开发。”

值得一提的是,除了全面的FPGA产品组合,英特尔同时还在打造结构化ASIC解决方案。相较于FPGAASIC的开发时间较长,可满足更低的功耗和单位成本需求。Mike Fitton博士分享说:”讲到未来,我依然认为,整个系统、连接、内存、处理器是非常重要的协同增效。未来的五年当中,靠单一因素是不可能决定整个架构的。我们所说的软件定义,其实只是一种方法,而并非一个架构。英特尔的方式是把硬件和软件进行共同设计。

作为技术人员,作为工程师,我们在构建自己的技术和产品上是非常厉害的,但是在预测产品应用方向方面依然有待提高。那么,如何弥合这样的差距呢?

英特尔的答案是:让硬件端和软件端都有相应的编程和再编程的能力。Mike Fitton博士具体说到:“以5G为例,未来可以用到私人网络或者是智能工厂,6G更多是机器学习和加密,因此通过提供端到端的可编程以及再编程的能力。“

Mike Fitton博士特别强调说“在构建产品的时候,首先要从用户情境开始,去定义整体的架构,而不是采用一刀切的办法。因此在未来,我们认为不管是在GPUCPU还是在FPGA,它们都是共同服务于整体生态系统的,共同进行软件和硬件的调优、优化。

 

关于PSG英特尔拆分

除了英特尔FPGA技术迭代更新和市场布局动态之外,相信大家跟小编一样,对英特尔计划“2024年将其可编程解决方案部门PSG分拆,并计划IPO”的决定都特别感兴趣。据介绍,2024年3月1日,英特尔将正式将其可编程解决方案部门PSG从数据中心和人工智能(DCAI)独立出来作为一个独立公司去运营,并计划在未来两至三年推进PSG上市。

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Lux Joshi介绍说:“如果说我们在未来成为一家独立运营的公司之后,这其实也将会有助于我们在创新流程、决策流程上的加速提效。我们将可以增加自主或者说更加灵活的自定义组合解决方案,来应对行业当中客户的各种需求。提供更广泛的解决方案,这一点就将得益于明年开始的拆分开放。”

Mike Fitton博士表示:“当然,我们也不会为了赶时间而去做这件事,不是说到了明年上半年,突然间我们就变成一家独立企业了。英特尔将是我们最大的股东,我们依然是英特尔当中密不可分的一部分,同时我们会充分抓住比如英特尔所提供的代工服务,保持供应的持续性。”

可编程解决方案部门PSG是英特尔公司的一个关键业务部门,业务涵盖了从硬件到软件的全方位解决方案,主要负责为各类客户提供可编程解决方案,包括数据中心、通信网络、人工智能等领域。拆分出来独立运营,旨在为该部门提供更多的自主权和资源,以便更好地追求创新和增长。这是一个协同增效的过程,最终的目标,一方面使英特尔股东价值得到最大化回报,另一方面,也是希望将英特尔PSG的创新产品能够更快的推向市场。相信这样的变革,会助力英特尔及其PSG部门向更美好的未来发展。


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