隨著AI、IoT和5G三大技術的驅動融合，對數據安全性、傳輸延遲、功耗和總體成本等提出了要求更高，通用CPU和GPU在面對多樣化的應用市場開始力不從心，而專用ASIC芯片雖然針對某一特定應用具有更高的性能，但卻無法滿足如今的碎片化、多樣化的應用需求。

可以說，由CPU/GPU/AI/FPGA等多種形態構成的異構計算時代已經到來，兼具靈活性和高性能的FPGA優勢開始逐漸體現。除了諸如航天、通信、消費電子、工控等傳統應用場景，FPGA開始進入到AI、數據中心、視頻處理、自動駕駛、5G等更多新領域。

極具擴張的應用場景，給了FPGA玩家巨大的舞臺。作為FPGA領域內的頭部企業，英特爾顯然不想錯過眼前的機遇。在上周，英特爾宣布出貨全新Stratix 10 DX FPGA。這款新的FPGA支持英特爾超路徑互連（UPI）和PCI-Express (PCIe) Gen4 x16，同時還支持英特爾傲騰技術一個新控制器來提供靈活高性能加速。

英特爾為何選擇在此時進行新品出貨，Stratix 10 DX FPGA與業界競品相比有何不同，它的核心競爭力在哪，它的主要應用場景和目標市場又是什么？帶著這些問題，C114編輯對英特爾公司網絡和自定義邏輯事業部副總裁兼FPGA和電源產品事業部總經理Patrick Dorsey進行了電話采訪。

三大特性提升，滿足異構計算時代需求

全球范圍內，數據的增長速度都很快，根據IDC發布的《數字化世界—從邊緣到核心》白皮書顯示，全球數據圈將從2018年的33ZB增至2025年的175ZB。

Patrick Dorsey在采訪中指出，客戶所面對的數據正在呈指數級增長，如何有效的對數據進行貨幣化是全行業都在考慮的問題，對全新的應用以及現有應用進行提速，是必然的選擇?！拔磥硎钱悩嬘嬎愕臅r代，單純的某種形態的產品很難滿足復雜場景下的不同工作負載需求，所以英特爾在不斷擴展產品組合，滿足多元化的計算需求，而CPU、ASIC、FPGA、AI芯片以及各種內存及連接的產品和技術都是不可或缺的?！?/p>

Patrick Dorsey認為，當運行網絡和云應用的服務器系統需要更高的計算速度時，比如處理人工智能訓練/推理或數據庫相關的工作負載，數據中心客戶越來越多地使用包括FPGA在內的硬件加速器。硬件加速器的有效性能在很大程度上取決于一個或多個服務器CPU、可用系統內存和任何附加加速器（GPU、FPGA、專用標準產品等）之間的通信帶寬和延遲。

也正是看到了這個問題，作為英特爾整體解決方案中的關鍵組件，Stratix 10 DX FPGA具備出色的高帶寬、低時延以及內存擴展能力，可以幫助用戶對基礎設施和應用進行加速。

Stratix 10 DX FPGA與特定的英特爾CPU組合，UPI接口可將延遲降低37%，并通過一致的數據移動和28GB/秒的理論峰值傳輸速率而提高整個系統的性能。預計將在2021年提供超高速協議(Compute Express Link)，具有內存一致性的FPGA接口是英特爾路線圖的一部分。需要指出的是，Stratix 10 DX FPGA也可以單獨配置，與CPU并非強綁定的關系。

同時，Stratix 10 DX FPGA還能提供符合PCI-SIG標準的Gen4 x16接口提供32GB/秒的理論峰值數據帶寬，數據中心和非數據中心應用的吞吐量大約將提高1倍以上。在內存控制器方面，支持每個FPGA最多8個英特爾傲騰數據中心級持久內存模塊（最多4TB非易失性內存）。

據Patrick Dorsey介紹，英特爾在三個月前就已經把Stratix 10 DX FPGA工程級樣品設備交付給了全球客戶，“除了硬件設備之外，英特爾還提供了全套開發工具以及API?！?/p>

客戶需要出色的解決方案幫助整合和處理不斷激增的數據流量，從而支持邊緣計算、網絡、云等新興的數據驅動型行業從容運行各種變革性應用。

而無論是通過面向低延遲處理的邊緣分析，用于提升性能的虛擬化網絡功能，還是用于提高效率的數據中心加速，英特爾FPGA都可以為從邊緣到云的各種應用提供定制解決方案。Patrick Dorsey指出，Stratix 10 DX FPGA可以在邊緣/嵌入式、網絡、云/數據中心三大典型的應用場景中，提供所需的靈活性和敏捷性，幫助化解挑戰，同時提升性能和降低功耗。

作為業界唯一一個可以提供CPU、GPU、FPGA、AI芯片的完整解決方案廠商，英特爾在不斷的進行研發投入，實現底層架構的融合。據Patrick Dorsey介紹，針對開發者群體，英特爾除了提供芯片之外，還推出了包括OpenVINO、AI平臺以及One-API應用開發接口，這使得開發者群體可以有統一的標準來進行單一系統但是多種不同架構的開發。針對硬件廠商，英特爾與OEM群體進行緊密合作，幫助它們進行相應規范的認證。

特別是在5G方面的布局中，FPGA得到了廣泛的應用。比如在基站基帶處理器方面，可以充分發揮Stratix 10 DX FPGA大帶寬、低時延的特性；伴隨著網絡云化與數據中心化，英特爾FPGA可以與至強處理器進行很好的協同，提升網絡性能，賦予網絡更高的靈活性。

當然，對于英特爾FPGA而言，其目光不止停留在眼前，而是有著更長遠的戰略布局。據Patrick Dorsey介紹，作為英特爾下一代FPGA產品，英特爾Agilex家族完美地結合了基于英特爾10納米制程技術構建的FPGA結構和創新型異構3D?SiP技術，將模擬、內存、自定義計算、自定義I/O，英特爾eASIC和FPGA邏輯結構集成到一個芯片封裝中。利用帶有可復用IP的自定義邏輯連續體，英特爾可提供從FPGA到結構化ASIC的遷移路徑；一個API提供軟件友好型異構編程環境，支持軟件開發人員輕松發揮FPGA的優勢實現加速。?

來源：C114通信網