為此,英特爾也將當(dāng)下最前沿的一些技術(shù)傾注在了這個(gè)系列的FPGA上。據(jù)了解,英特爾Agilex FPGA采用異構(gòu)3D系統(tǒng)級(jí)封裝 (SiP) 技術(shù),集成了英特爾首款基于 10 納米 SuperFin 技術(shù)的FPGA架構(gòu)和第二代英特爾HyperFlex FPGA 架構(gòu),可將性能提升多達(dá)45%(geomean 對(duì)比英特爾 Stratix 10),或?qū)?shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)和邊緣計(jì)算應(yīng)用的功耗降低多達(dá)40%。?英特爾數(shù)據(jù)平臺(tái)事業(yè)部副總裁兼可編程解決方案事業(yè)部(PSG)產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)總經(jīng)理Deepali Trehan在接受采訪(fǎng)時(shí)表示,數(shù)據(jù)處理要求的激增,導(dǎo)致TCO(即總擁有成本,包括產(chǎn)品采購(gòu)到后期使用、維護(hù)的成本)出現(xiàn)了巨大的提升。在這種情況下,越高的每瓦性能就越好,就意味著能有更優(yōu)的計(jì)算力以及更少的能源消耗,而FPGA則是一種非常好的能夠提升能源效率的架構(gòu)。?針對(duì)這種市場(chǎng)需求,英特爾推出了Agilex系列FPGA,該系列產(chǎn)品是英特爾全新的產(chǎn)品品牌,而非Stratix的延續(xù)。?Deepali Trehan表示:“從產(chǎn)品定位上看,Stratix 10是高性能FPGA,非常適合業(yè)內(nèi)大多數(shù)高端FPGA應(yīng)用。而Agilex系列FPGA則進(jìn)一步提升了行業(yè)標(biāo)桿,提供業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的性能和能效,以及其它領(lǐng)先的特性,比如116 Gbps收發(fā)器、率先支持專(zhuān)注于AI的DSP模式(例如BFLOAT16和半精度浮點(diǎn))以及第一個(gè)面向傲騰持久內(nèi)存的硬接口,因而在以數(shù)據(jù)為中心的世界中非常適合最大、計(jì)算最密集的FPGA應(yīng)用。”Agilex的市場(chǎng)表現(xiàn)或許對(duì)于一些業(yè)內(nèi)人士來(lái)說(shuō),Agilex系列并不陌生。因?yàn)?,?019年該系列就已經(jīng)被一些用戶(hù)采用。?而今我們重提Agilex系列,則是基于Agilex在2021年1月進(jìn)行大規(guī)模量產(chǎn)出貨后,它的一些實(shí)際市場(chǎng)表現(xiàn)情況。?眾所周知,F(xiàn)PGA已經(jīng)進(jìn)入到了7nm階段,但對(duì)于采用10nm工藝的Agilex系列來(lái)說(shuō),它卻有著不輸采用7nm工藝的FPGA產(chǎn)品:
從實(shí)際的測(cè)試情況上看,英特爾Agilex系列在視頻IP性能方面與其他廠商相比也更具優(yōu)勢(shì):
高端FPGA競(jìng)爭(zhēng)打響英特爾FPGA在實(shí)際市場(chǎng)中取得的市場(chǎng)認(rèn)可,源自于英特爾對(duì)Agilex系列所進(jìn)行的架構(gòu)創(chuàng)新。 一是Agilex系列基于英特爾SuperFin 10納米技術(shù),并且提供面向FPGA優(yōu)化的金屬層堆疊和晶體管,這些技術(shù)都有助于每瓦性能的提升,降低耗散功率(power dissipation)。 其次,第二代英特爾Hyperflex FPGA架構(gòu),對(duì)互連路由寄存器進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),以減少延遲和面積,這個(gè)重構(gòu)的互連結(jié)構(gòu)減少了負(fù)載和延遲,用較短的線(xiàn)路替代了高扇出線(xiàn)路,增加了直接邏輯塊輸出,并使用較短的連接改進(jìn)了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的路由,減少了延遲并且縮小了面積。 另外,在軟件方面,英特爾還優(yōu)化了重定時(shí)感知綜合,包括在布局布線(xiàn)以及全局重定時(shí)算法方面得到了優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)它的最大性能,另外通過(guò)精細(xì)的寄存器重新定時(shí)和時(shí)鐘偏斜調(diào)度,實(shí)現(xiàn)并發(fā)的建立和保持時(shí)間優(yōu)化,達(dá)到簽核質(zhì)量(signoff-quality)的時(shí)序分析。 Deepali Trehan指出:“即使是最好的硅芯片,如果缺少優(yōu)秀的軟件也難以實(shí)現(xiàn)最頂級(jí)的性能,因此,英特爾Quartus軟件進(jìn)行了極大的優(yōu)化提升,同時(shí)它也和Agilex進(jìn)行了同步開(kāi)發(fā)?!?/p>
除了在技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新以外,對(duì)于高端FPGA領(lǐng)域來(lái)說(shuō),相關(guān)廠商之間的競(jìng)爭(zhēng)也將圍繞更多的方向展開(kāi)。 Deepali Trehan表示:“在推動(dòng)云、網(wǎng)絡(luò)、5G和智能邊緣等關(guān)鍵轉(zhuǎn)折性技術(shù)的發(fā)展方面,Stratix10和Agilex等高端FPGA發(fā)揮關(guān)鍵作用。值得注意的是,這些市場(chǎng)的需求多種多樣化并且不斷變化。因此,相關(guān)解決方案提供商面臨的挑戰(zhàn)是繼續(xù)在核心領(lǐng)域取得進(jìn)步,例如提高數(shù)據(jù)傳輸和處理的性能,同時(shí)還要滿(mǎn)足每個(gè)具體領(lǐng)域的獨(dú)特需求。例如在5G方面,基礎(chǔ)設(shè)施的某些環(huán)節(jié)需要超高能效,而無(wú)線(xiàn)應(yīng)用中常見(jiàn)的信號(hào)處理功能需要高性能?!?nbsp;除此之外,從邊端到云端,F(xiàn)PGA所發(fā)揮的價(jià)值也越來(lái)越大。 “在云和企業(yè)領(lǐng)域,不斷變化的基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用加速中有相當(dāng)多的工作負(fù)載需要高性能和高能效”,Deepali Trehan表示:“在邊緣,我們看到需要更高的計(jì)算力來(lái)滿(mǎn)足對(duì)更高的交互、更多富媒體內(nèi)容和更低的時(shí)延的需求,同時(shí)仍需滿(mǎn)足嚴(yán)苛的功耗、散熱和空間限制要求。”結(jié)語(yǔ)由此,我們也不難得出這樣的結(jié)論,Agilex作為一個(gè)全新的FPGA品牌,由于其融合了英特爾的多種先進(jìn)技術(shù),這意味著英特爾已經(jīng)為FPGA打上了英特爾的標(biāo)簽。從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看,英特爾為數(shù)據(jù)中心所打造的Agilex系列會(huì)成為“XPU”愿景中的重要組成部分,將會(huì)助力他們?cè)谖磥?lái)異構(gòu)計(jì)算的競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)揮更大的作用。