FPGA領(lǐng)域的玩家多年來都波瀾不驚,所以當(dāng)2015年唯一可稱得上直接競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的Altera被英特爾收購成為轟動(dòng)一時(shí)的大新聞,人們也紛紛猜測(cè)賽靈思將何去何從,擺在這家FPGA領(lǐng)導(dǎo)廠商面前的,一方面是可以從競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手那里攫取更多市場(chǎng)份額的機(jī)會(huì),另一方面則是大約十年來全球FPGA市場(chǎng)的容量始終保持在40億美元左右未見增長(zhǎng)的窘境。
在沒有更好的收購者出現(xiàn)之前,賽靈思如何更好的走下去?多年來一直想要加速主流市場(chǎng)增長(zhǎng)的切口是否出現(xiàn)?人工智能能否成為FPGA市場(chǎng)容量增長(zhǎng)的催化劑?帶著這些疑問,與非網(wǎng)記者參加了近日舉辦的賽靈思新任CEO Victor Peng的國內(nèi)媒體見面會(huì),在他的分享中一窺這家FPGA廠商對(duì)未來的構(gòu)想。
賽靈思新任CEO Victor Peng
三大趨勢(shì)充滿機(jī)會(huì)
Victor Peng提出賽靈思關(guān)注的全球技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)的三大趨勢(shì):
1. 數(shù)據(jù)大爆炸
隨著物聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn),傳感器越來越多的部署,帶來海量視頻和圖像類數(shù)據(jù),要讓這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生價(jià)值就必須對(duì)它們進(jìn)行處理,而很多信息和數(shù)據(jù)是散亂無序、非結(jié)構(gòu)性的,讓所需的處理能力呈現(xiàn)幾何級(jí)倍數(shù)增長(zhǎng)。Victor稱此時(shí)傳統(tǒng)的CPU已無法支持這樣的計(jì)算和處理,需要全新的架構(gòu),來支持更大的數(shù)據(jù)吞吐量、更低的時(shí)延,以及實(shí)時(shí)的計(jì)算能力。
2. 人工智能
人工智能現(xiàn)在還處于發(fā)展的早期階段,今后幾十年都會(huì)有非常迅速的發(fā)展。它會(huì)改變很多行業(yè),也會(huì)創(chuàng)造很多新的業(yè)務(wù)和新的商業(yè)模式。說到人工智能,它自身并不是一個(gè)應(yīng)用,而是一項(xiàng)能夠和很多應(yīng)用相結(jié)合的技術(shù),這項(xiàng)應(yīng)用包括現(xiàn)在已經(jīng)存在的應(yīng)用,也包括未來將會(huì)層出不窮的新的應(yīng)用。這些應(yīng)用會(huì)處在端點(diǎn),會(huì)到邊緣,然后再到云。Victor表示,這個(gè)端點(diǎn),包括一個(gè)單一的攝像頭,一個(gè)單一的傳感器,它們具有人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí);然后是邊緣,邊緣也有人工智能,也有機(jī)器學(xué)習(xí),然后再到云端,同樣需要人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)。
3. 后摩爾定律計(jì)算時(shí)代
從很多方面來看,摩爾定律起作用的過程已經(jīng)在大大放緩,可能從一些經(jīng)濟(jì)性的角度來講,在有些方面它已經(jīng)沒有過去三四十年在業(yè)界有那么大的影響。這意味著下一時(shí)代的計(jì)算越來越多的需要異構(gòu)性的系統(tǒng),不再像以往只需要單一的一個(gè)CPU,它還會(huì)需要很多的加速技術(shù),而且也因?yàn)槲磥砣斯ぶ悄艿陌l(fā)展,行業(yè)會(huì)有更廣泛的應(yīng)用,單一的架構(gòu)已經(jīng)無法滿足針對(duì)各種不同應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化的需求。對(duì)此,Victor稱,由于數(shù)據(jù)的爆炸,今后對(duì)計(jì)算的速度要求也會(huì)越來越高;當(dāng)今行業(yè)創(chuàng)新的速度越來越快,尤其是在大中華區(qū),考慮到摩爾定律的速度在逐漸放緩,這里的公司需要非常迅速地開發(fā)新的產(chǎn)品、新的服務(wù)、新的商業(yè)模式,以至于從前的芯片解決方案已經(jīng)無法滿足他們的需求,這也是前所未有的情況。即摩爾定律失效,異構(gòu)計(jì)算興起。
三大戰(zhàn)略應(yīng)對(duì),F(xiàn)PGA產(chǎn)品升級(jí)進(jìn)擊
基于上面的三大趨勢(shì),Victor 繼而拋出三大戰(zhàn)略,以此作為賽靈思未來發(fā)展的愿景:
1. 數(shù)據(jù)中心優(yōu)先戰(zhàn)略。Victor解釋,在數(shù)據(jù)中心,賽靈思不僅能夠支持?jǐn)?shù)據(jù)中心的計(jì)算加速和應(yīng)用,而且還能夠支持能夠創(chuàng)造價(jià)值的存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)。
“有很多的行業(yè)顛覆都發(fā)生在數(shù)據(jù)中心。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,有很多新的架構(gòu)已經(jīng)不再以CPU為中心,而是轉(zhuǎn)向擁有很多加速器的異構(gòu)計(jì)算,并且能夠根據(jù)幾何級(jí)數(shù)據(jù)的處理以及機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行工作負(fù)載的調(diào)整?!?,Victor強(qiáng)調(diào),“賽靈思之所以要進(jìn)入數(shù)據(jù)中心,是因?yàn)樗且粋€(gè)全新的成長(zhǎng)機(jī)遇。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,我們也會(huì)改變歷史上我們主要是支持硬件開發(fā)者的技術(shù)方向,因?yàn)樵跀?shù)據(jù)中心尤其在計(jì)算領(lǐng)域,我們更多的是要支持軟件的開發(fā)者,讓更多的用戶使用賽靈思靈活應(yīng)變的平臺(tái)。”
賽靈思的數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)
2. 加速主流市場(chǎng)的增長(zhǎng)。Victor表示,“我們對(duì)這一塊的市場(chǎng)和客戶保持非常堅(jiān)定的承諾,會(huì)繼續(xù)推進(jìn)在這些市場(chǎng)的成長(zhǎng)。”
這里提到的FPGA的主流市場(chǎng)
Victor介紹,在這些行業(yè)也會(huì)出現(xiàn)一些重大趨勢(shì)的變化,對(duì)我們的生活會(huì)帶來很大的影響,如5G基礎(chǔ)設(shè)施、汽車,汽車會(huì)從高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)過渡到一個(gè)完全自動(dòng)駕駛的狀態(tài)。此外,還有傳感器和攝像頭的廣泛使用,用來加強(qiáng)城市的安全和工廠里的檢查、設(shè)備的測(cè)試、通信,“甚至消費(fèi)電子類的產(chǎn)品,賽靈思都可以參與到從端點(diǎn)到邊緣到云的過程,也是我們一個(gè)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),能夠真正的從端點(diǎn)到邊緣到云實(shí)現(xiàn)全覆蓋。”
3. 驅(qū)動(dòng)靈活應(yīng)變的計(jì)算。
媒體見面會(huì)上,Victor將一款新產(chǎn)品作為賽靈思未來進(jìn)擊廣泛市場(chǎng)的殺手锏隆重介紹,即 ACAP (自適應(yīng)計(jì)算加速平臺(tái))。
全新ACAP產(chǎn)品
Victor介紹,ACAP包含非常先進(jìn)的可編程邏輯,也包含新的架構(gòu)如可編程的硬件和軟件引擎,包括高帶寬的存儲(chǔ)器 (HBM),還有ADC和DAC的模擬部分,所有這些都是可編程的硬件和軟件。同時(shí)新的引擎可以加速不同的工作負(fù)載,所有這些模塊都是由一個(gè)片上網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)通信,這個(gè)器件是高度模塊化和可擴(kuò)展化的。
Victor強(qiáng)調(diào),ACAP產(chǎn)品是進(jìn)行靈活應(yīng)變和優(yōu)化設(shè)計(jì)理想的選擇,它可以應(yīng)付未來會(huì)出現(xiàn)的一些新的變化,比如有些新的應(yīng)用和新的器件也可以和它進(jìn)行互連,使用它進(jìn)行加速。另外它不僅僅可以在系統(tǒng)開始的時(shí)候運(yùn)行,也可以在動(dòng)態(tài)的過程中、工作的過程中來完成任務(wù)。它可以對(duì)幾何級(jí)的數(shù)字進(jìn)行優(yōu)化,另外它的性能功耗比也達(dá)到了一個(gè)非常高的水平。同時(shí),它實(shí)現(xiàn)了軟件可編程,不僅僅像過去那樣只支持硬件的開發(fā)者,也可以支持更多的軟件開發(fā)者。
因?yàn)槎际钱悩?gòu)產(chǎn)品,談到新的ACAP產(chǎn)品類型與此前的SoC FPGA產(chǎn)品Zynq的區(qū)別和創(chuàng)新之處,Victor表示,首先,Zynq可看做是上一代的先驅(qū)性的產(chǎn)品,作為SoC FPGA,它有DRAM有UltraRAM,區(qū)別于傳統(tǒng)的FPGA,談到“FPGA加速”,有兩個(gè)架構(gòu),即Shell架構(gòu)和roll架構(gòu),shell指可編程的邏輯器PCI接口等,負(fù)責(zé)和其他系統(tǒng)進(jìn)行交流通信,剩下部分負(fù)責(zé)加速也就是roll,整個(gè)形狀就像甜甜圈。但ACAP是采用一個(gè)片上網(wǎng)絡(luò)直接和子系統(tǒng)進(jìn)行溝通,這是ACAP和SoC FPGA不同的地方;其次,ACAP也是多核異構(gòu)的,但同時(shí)具有硬件和軟件可編程引擎,這是之前沒有的,也是我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所沒有的,這是一個(gè)全新的設(shè)計(jì)。
顯然,賽靈思也把ACAP平臺(tái)作為可以與CPU、GPU、ASIC進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)的新一代產(chǎn)品,Victor強(qiáng)調(diào),“ASIC在工作負(fù)載適應(yīng)性方面是非常窄的,因?yàn)樗枪潭ǖ男酒?,所以?duì)于新的工作負(fù)載來說可能就沒有辦法來實(shí)現(xiàn)。CPU會(huì)更加的靈活,因?yàn)樗能浖强梢跃幊痰?,但是它在性能上又不行,因?yàn)樗募軜?gòu)沒有辦法來適應(yīng)新的工作負(fù)載的要求,尤其現(xiàn)在要支持?jǐn)?shù)據(jù)中心以及實(shí)現(xiàn)端點(diǎn)的工作負(fù)載,它的架構(gòu)是沒有辦法支持的。GPU在加速方面確實(shí)比CPU做得更好,因?yàn)镚PU是固定的架構(gòu),但是它在工作負(fù)載和網(wǎng)絡(luò)方面卻沒有辦法達(dá)到像賽靈思的產(chǎn)品這樣的性能和功耗方面的優(yōu)勢(shì),比如在嵌入式應(yīng)用方面,像攝像頭這樣的應(yīng)用在功耗和成本方面所受的限制非常顯著,所以結(jié)論就是GPU要優(yōu)于CPU,也會(huì)在一定程度上比ASIC要強(qiáng),但是沒有賽靈思這樣的靈活性?!?/p>
據(jù)介紹,第一代ACAP產(chǎn)品將在年內(nèi)流片,采用臺(tái)積電7nm工藝。