為此,英特爾也將當下最前沿的一些技術(shù)傾注在了這個系列的FPGA上。據(jù)了解,英特爾Agilex FPGA采用異構(gòu)3D系統(tǒng)級封裝 (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45%(geomean 對比英特爾 Stratix 10),或?qū)?shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)和邊緣計算應(yīng)用的功耗降低多達40%。?英特爾數(shù)據(jù)平臺事業(yè)部副總裁兼可編程解決方案事業(yè)部(PSG)產(chǎn)品營銷總經(jīng)理Deepali Trehan在接受采訪時表示,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)品采購到后期使用、維護的成本)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)。?針對這種市場需求,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則進一步提升了行業(yè)標桿,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、率先支持專注于AI的DSP模式(例如BFLOAT16和半精度浮點)以及第一個面向傲騰持久內(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、計算最密集的FPGA應(yīng)用。”Agilex的市場表現(xiàn)或許對于一些業(yè)內(nèi)人士來說,Agilex系列并不陌生。因為,在2019年該系列就已經(jīng)被一些用戶采用。?而今我們重提Agilex系列,則是基于Agilex在2021年1月進行大規(guī)模量產(chǎn)出貨后,它的一些實際市場表現(xiàn)情況。?眾所周知,F(xiàn)PGA已經(jīng)進入到了7nm階段,但對于采用10nm工藝的Agilex系列來說,它卻有著不輸采用7nm工藝的FPGA產(chǎn)品:
從實際的測試情況上看,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:
高端FPGA競爭打響英特爾FPGA在實際市場中取得的市場認可,源自于英特爾對Agilex系列所進行的架構(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),對互連路由寄存器進行了重新設(shè)計,以減少延遲和面積,這個重構(gòu)的互連結(jié)構(gòu)減少了負載和延遲,用較短的線路替代了高扇出線路,增加了直接邏輯塊輸出,并使用較短的連接改進了點對點的路由,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)化了重定時感知綜合,包括在布局布線以及全局重定時算法方面得到了優(yōu)化,從而實現(xiàn)它的最大性能,另外通過精細的寄存器重新定時和時鐘偏斜調(diào)度,實現(xiàn)并發(fā)的建立和保持時間優(yōu)化,達到簽核質(zhì)量(signoff-quality)的時序分析。 Deepali Trehan指出:“即使是最好的硅芯片,如果缺少優(yōu)秀的軟件也難以實現(xiàn)最頂級的性能,因此,英特爾Quartus軟件進行了極大的優(yōu)化提升,同時它也和Agilex進行了同步開發(fā)?!?/p>
除了在技術(shù)上進行創(chuàng)新以外,對于高端FPGA領(lǐng)域來說,相關(guān)廠商之間的競爭也將圍繞更多的方向展開。 Deepali Trehan表示:“在推動云、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)域取得進步,例如提高數(shù)據(jù)傳輸和處理的性能,同時還要滿足每個具體領(lǐng)域的獨特需求。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,而無線應(yīng)用中常見的信號處理功能需要高性能。” 除此之外,從邊端到云端,F(xiàn)PGA所發(fā)揮的價值也越來越大。 “在云和企業(yè)領(lǐng)域,不斷變化的基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用加速中有相當多的工作負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算力來滿足對更高的交互、更多富媒體內(nèi)容和更低的時延的需求,同時仍需滿足嚴苛的功耗、散熱和空間限制要求?!苯Y(jié)語由此,我們也不難得出這樣的結(jié)論,Agilex作為一個全新的FPGA品牌,由于其融合了英特爾的多種先進技術(shù),這意味著英特爾已經(jīng)為FPGA打上了英特爾的標簽。從更長遠的角度看,英特爾為數(shù)據(jù)中心所打造的Agilex系列會成為“XPU”愿景中的重要組成部分,將會助力他們在未來異構(gòu)計算的競爭中發(fā)揮更大的作用。