Xilinx与Intel博弈刚开始，解读开启云2.0时代的FPGA

Xilinx与Intel博弈刚开始，解读开启云2.0时代的FPGA

信息来源：http://www.eefocus.com/fpga/387557/


导读：
业内人士认为，“FPGA+云”开启了云2.0时代，云计算未来竞争焦点无疑是大数据和人工智能，这也将成为新时代云计算格局巨变的诱因。
FPGA云服务器可在芯片核心底层释放人工智能潜力。

当下没有比AI这个话题更火热的了，凭借多年布局与卓越的GPU性能，英伟达成为AI芯片一哥，并以AI公司进行自身定位。
然而，众多实力玩家对这个一哥位子垂涎欲滴。英伟达若想笑傲AI芯片江湖，先要把FPGA、ASIC、TPU、类脑芯片打败才行。

在这几大威胁中，FPGA是最被熟知的，毕竟号称是“万能芯片”。
透过以“All Programmable”定位的赛灵思进行云计算、嵌入式视觉、工业物联网以及5G无线全布局，就可以看到FPGA在多个市场的渗透，因其灵活性在多领域受宠。

近年来，FPGA越来越多地用于内存数据库加速和搜索，图像处理中的转码与分析等方面。

FPGA发展潜力无限

赛灵思与英特尔的博弈只是刚刚开始

近日，百度正式在全新的公有云加速服务器中，采用赛灵思FPGA产品线包括Kintex FPGA、工具和软件。
百度FPGA云端服务器是百度云的一项新服务，可为每位用户提供一个独享的FPGA加速平台，每个FPGA都是一款专用的加速平台，而实例或用户之间不会共享，包含深度学习加速、加解密等FPGA加速实例。

业内人士认为，“FPGA+云”开启了云2.0时代，云计算未来竞争焦点无疑是大数据和人工智能，这也将成为新时代云计算格局巨变的诱因。
FPGA云服务器可在芯片核心底层释放人工智能潜力。

当然百度并非首家，国内首家被年初宣布推出FPGA云服务器的腾讯抢去了。
不过，腾讯的合作伙伴不止赛灵思一家，还有收购Altera的英特尔。

其实云平台上支持最新的FPGA异构计算架构仍处于起步期。
去年10月，亚马逊AWS推出FPGA云服务EC2 F1；微软在Ignite技术大会上演示了FPGA加速机器翻译，并已经使用FPGA加速Bing 搜索和Azure云。

FPGA 结合云计算形成新的 FPGA-as-a-Service 或者 Accelerator-as-a-Service 平台，则可以整合多方资源解决上述问题。
平台厂商与 FPGA 硬件厂商合作，在云端提供统一硬件平台与中间价，可大大降低加速器的开发与部署成本。
加速器开发商的加速器上传到云，可以形成服务销售给加速器用户，消除加速技术与最终用户的硬件壁垒。
而加速器用户则能够在无需了解底层硬件的情况下，直接按需购买和使用加速服务，较传统方案更快更省地完成数据处理。

业内人士认为，“FPGA+云”开启了云2.0时代，云计算未来竞争焦点无疑是大数据和人工智能，这也将成为新时代云计算格局巨变的诱因。
FPGA云服务器可在芯片核心底层释放人工智能潜力。

英特尔预测，到2020年，超过三分之一的云计算节点将部署FPGA加速器。
而微软为了加快人工智能的发展时程而大力支持FPGA。
据业内人士分析，这也是英特尔以167亿美元收购Altera的原因之一。

可见，赛灵思与英特尔在这一领域必将刀戈相向。

与非网小编也简单盘点了下热门FPGA云加速器上用的是哪颗芯。

云服务器上的FPGA芯

百度云，赛灵思KU115 FPGA
百度自研FPGA加速卡使用赛灵思20nm KU115 FPGA。FPGA板卡带有4通道DDR4，每个通道72bit，带ECC，容量2GB，速率2400Mhz。
FPGA通过PCIE 3.0x8和CPU相连。
板卡的结构框图如下所示：

基于上面的FPGA板卡，百度还提供的FPGA标准开发环境，其系统结构如下图：

亚马逊EC2 F1，赛灵思16nm Virtex UltraScale+ FPGA

AWS F1 使用的是Xilinx最新一代 UltraScale +架构的高配 FPGA VU9P。FPGA提供可编程的硬件加速器。
AWS 为 FPGA 开发了新的镜像格式，称为 AFI。
用户可使用aws ec2 create-fpga-image命令将编译好的加速器注册为AWS AFI，然后可在任意F1实例上使用 AFI Management Tools部署执行。

AFI是F1实例上对FPGA编程的唯一方式，从安全和管理角度考虑，Amazon目前没有今后应该也不会提供直接下载Bitstream到FPGA的接口。
这样，AMI定义虚拟机系统镜像，AFI定义FPGA加速器镜像，两者合起来就能配置一台完整的带FPGA加速的服务器。
加速器开发商可以将加速器AFI，或者AMI+AFI发布到 AWS Marketplace进行销售。
而加速器用户只需使用传统的EC2流程即可购买开启 FPGA 加速实例。