广告

数据引力时代,你可能对自适应计算的力量一无所知

时间:2021-08-04 作者:邵乐峰 阅读:
赛灵思之所以将今年的技术日(Xilinx Technology Day, XTD)主题选定为“‘适’逢芯动,聚创未来”,就是希望在当前复杂多变的环境下,通过自适应计算平台汇集数据、汇聚生态,实现加速创新的美好愿景。
广告
EETC https://www.eet-china.com

作为赛灵思(Xilinx)在疫情之后在北京举办的首场大型线下活动,今年赛灵思技术日(Xilinx Technology Day, XTD)特意将主题选定为“‘适’逢芯动,聚创未来”。赛灵思大中华区核心市场销售副总裁唐晓蕾在接受《电子工程专辑》独家专访时表示,虽然只有短短的八个字,但背后所蕴含的,是赛灵思希望在当前复杂多变的环境下,通过自适应计算平台汇集数据、汇聚生态,实现加速创新的美好愿景。

赛灵思大中华区核心市场销售副总裁唐晓蕾

数据万有引力

新冠疫情的出现,让人始料未及。但得益于“新基建”、“国内/国际双循环”等一系列国家战略的出台,2020年,中国成为全球主要经济体中唯一实现正增长的国家。进入2021年之后,随着国内疫情得到进一步控制,中国经济更是得到了飞速发展。

“‘新基建’的本质其实就是‘数据新基建’,核心就是‘数据’。“唐晓蕾指出,在由云-端-管构成的新基建基础生态领域中,随着数据的交互,IoT设备可以独立分析数据并进行决策,所有的服务和应用越来越靠近数据端,因特网固有的带宽和时延让边缘设备在计算上更高效。这其中,云作为大脑进行数据处理,管道用来完成数据的传输,终端侧则需要更多的服务器和智能计算来收集数据,在经过类似神经元的处理后将其变成更有意义的数据,继而释放出数据的能量。

她将这一趋势形象的称之为“数据引力”。也就是说,随着数据的爆发,它会最终形成一种“引力”,吸引着服务、应用向数据端汇聚,让计算越来越靠近端侧。传感器行业就非常具有代表性——海量传感器采集了巨大的数据,之后将其汇聚,再经过计算/分析,提炼出关键信息,这与此前在互联网,甚至移动互联网时代服务与应用分离,且远离数据端的情况迥然不同。

不过,需要引起注意的,是数据当前在从云到端再到边缘的流动过程中,呈现出的状态是爆炸性增长且杂乱无序的,传统的、单一的数据架构根本无法独立完成海量数据的处理。再加之摩尔定律的放缓,使得当前的科技创新与芯片设计迭代周期之间无法形成默契有效的配合。因此,亟需一种异构的、能自适应未来需求的架构,以匹配“新基建”所驱动的创新时代需求。

自适应计算不容小觑

时钟拨回到2018年3月,赛灵思CEO Victor Peng在他首次访华的媒体见面会上,公布了公司的未来愿景与战略蓝图——即凭借新发展、新技术和新方向,打造“灵活应变、万物智能”的世界,并提出了“数据中心优先,加速核心市场发展,驱动灵活应变的计算”三大战略,自适应计算加速平台(Adaptive Compute Acceleration Platform,ACAP)也因此浮出水面。

三年过去了,Versal ACAP目前已经发展成为包括Versal AI Core、Versal Prime、Versal Premium、Versal AI Edge、Versal HBM在内的完整家族系列。其中,Versal AI Core、Versal Prime已经全面量产;Versal Premium和Versal HBM开始向用户提供早期样片;Versal AI Edge从工具的角度也已经开始得到支持。

今年2月,赛灵思首席技术官(CTO)Ivo Bolsens在写给《电子工程专辑》的一篇名为《以自适应平台创见全新计算时代》的文章中强调称,“自适应计算的益处不容小觑”。文章指出,过去五十年里推动通用处理器和计算发展的主要力量已是强弩之末,从早期的登纳德晶体管缩放比例定律(Dennard Scaling),到阿姆达尔定律(Amdahl’s Law),再到众所周知的摩尔定律,皆是如此。

而自适应计算以FPGA技术为基础,支持在芯片上动态构建特定域架构(DSA)。因此,自适应计算允许DSA随需求变化进行动态更新,从而避免受到漫长的ASIC设计周期和高昂的NRE成本的约束。随着处理的分布式水平不断提高,自适应计算不仅能够支持软件的无线(OTA)更新,也支持硬件无线更新。

唐晓蕾在采访中从两个层面对这一观点进行了解读:

首先,从技术角度来看,面对千变万化的数据类型,以CPU/GPU为代表的通用处理器已经很难再提供极致的用户体验,用户不得不根据实际应用进行芯片的定制化开发,以提升运算效率,但却往往因此失去了灵活性。在当前“一篇论文就能改变计算模式,一个架构就能改变计算效率”的年代,失去灵活性,就意味着被淘汰,所以“自适应特性”至关重要。

“但我并不认为自适应平台和通用处理器、定制化ASIC芯片之间是0和1的博弈关系,不是这样的。“唐晓蕾强调说,业界对通用处理器和ASSP的需求将持续存在,这些技术间一定会形成长期共存的局面,CPU/GPU擅长高效运算,ASIC芯片适用于对成本/出货量敏感的特定市场,自适应平台灵活性更高。但总体来说,随着技术演进周期不断加速,固定功能的芯片将越来越难以跟上需求的变化,自适应器件在支持新计算时代中不断增长的 AI 处理能力需求方面将发挥至关重要的作用。

而如果从应用层面来看,在智能电网、智能通信、智能家居、智慧城市……这样层出不穷的创新行业中,法无定法,一切都在不断地变化中。甚至可以这样说,现在没有一件事情拥有真正的常态,每天的变化就是新一代工程师和开发者必须要面对的“新常态(new normal)”,他们需要考虑产品方案、战略联盟、合作和伙伴关系,以及随之而来的新生态。

未来,随着数十亿智能互联设备不断地与彼此、与数据中心“对话”,所生成、处理和消耗的数据量是惊人的,而自适应计算能够以更低的成本和功耗提供更强大的处理能力。这样一来,既可以降低最终消费者的成本,还可以降低数据中心乃至整个网络的耗电量,实现真正的双赢。所以,从这个角度来看,赛灵思Versal ACAP可以被称作“应运而生”,无论技术和用户需求如何改变,ACAP都能够凭借灵活性予以满足。

加速核心市场的发展

在赛灵思所面向的市场领域,除数据中心和有线和无线通信外,其它八大市场,包括汽车、测试测量与仿真、工业与视觉、医疗和科学、航空航天、广播与专业音视频及消费电子统一称为“核心市场”,这也是唐晓蕾负责的事业部。它们行业特性各异,或者极度贴近数据的应用/服务,或者会自身产生/消耗大量数据,又或者对数据系统的响应时间有极高的要求,非常贴合赛灵思自适应计算平台的特点。

根据最新出炉的Q1FY22财报,赛灵思营收较去年实现了20%的增长,5G、数据中心、云计算、汽车、智能工厂、轨道交通等行业贡献良多。

“核心市场覆盖面广、行业跨度大,我们必须要能够在千变万化中提取出行业共性,做出一个能满足大家需求的产品。”唐晓蕾表示,更强的算力密度就是行业共性之一,这里既包括芯片本身的算力密度,也包括最终产品的算力密度。

于是,从2021年3月起,赛灵思连续推出四款面向边缘市场的产品:成本优化型(Cost-Optimize Portfolio, COP)、Kria SOM(System-on-Module)、Versal AI Edge和Versal HBM。其中:

  • COP专为核心市场中的工业、医疗、视频处理等行业而打造的,拥有领先的单位功耗性能、最高计算密度和超紧凑尺寸,通过采用InFO封装,产品尺寸最高可节省70%;
  • Kria系列是专门针对边缘部署而精心设计的SOM产品组合,从入门套件到生产SOM,可简化系统开发,助力加速产品上市进程;

  • 相比GPU,面向大规模的分布式计算的Versal AI Edge可提供高达4倍的单位功耗性能和更低时延,如果与上一代自适应SoC相比,Versal AI Edge器件则能够提供10倍计算密度;
  • Versal HBM ACAP集成了最先进的HBM2e DRAM,可提供820GB/s吞吐量和32GB容量,与DDR5相比,存储器带宽提高8倍、功耗降低63%,能够满足数据中心、有线网络、测试与测量领域中计算最密集、内存受限应用的更高存储需求。

“根据我们自己的统计数据,最近几个月内赛灵思的新增客户是过去几年中最高的。但这些新增客户并非传统意义上的FPGA使用者,他们在带给赛灵思一些新鲜理念的同时,也反馈说,FPGA的使用门槛给他们的应用带来了一些不利因素。”唐晓蕾并没有回避现实中遇到的实际问题。

但她承诺说,今后赛灵思会联合更多生态系统合作伙伴,从软件、硬件、解决方案等多个维度入手,加速创新(Changing Acceleration)。同时,为了让开发工具更加友好,更适应开发者的使用习惯,赛灵思希望能有更多的软件工程师和算法工程师汇聚到ACAP平台上,这也将成为公司今后的努力方向。

附视频:《电子工程专辑》深度对话赛灵思大中华区核心市场销售副总裁唐晓蕾

EETC https://www.eet-china.com
本文为EET电子工程专辑 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
邵乐峰
ASPENCORE 中国区首席分析师。
  • 安路科技登陆科创板,成中国FPGA第一股 安路科技是一家主营业务为FPGA芯片和专用EDA软件的研发、设计和销售的高新技术企业。公司产品广泛应用于工业控制、网络通信、数据中心、消费电子等产业。同时安路科技也是国内营收排名第一的FPGA供应商,2019年公司FPGA芯片出货量在中国市场国产品牌中排名第一,2020年出货量突破两千万颗。
  • 耐辐射FPGA具备高可靠性和可重构性,助力解决航天器设计 在挑选现场可编程门阵列(FPGA)半导体产品时,卫星和航天器系统设计人员有几种不同的选择。一种是选择商用现货(COTS)组件,这种做法可降低组件单位成本,缩短交付时间,但可靠性通常不足……
  • 机器人流程自动化(RPA)与低代码流程自动化:应用场景与 使用低代码流程自动化的RPA没有任何限制。低代码是一种直观的可视化软件开发方法,它也可用于实现任务、端到端流程和复杂工作流程的自动化。低代码流程自动化不是在遗留系统内实现重复性任务的自动化,而是让企业在当前技术能力背景下重构流程并灵活实现现代数字化。
  • 同时做数字模拟IC设计,还要大规模EM/IR分析,怎么搞定? 对于芯片设计和具体实施流程而言,电源完整性是相当重要的组成部分。芯片设计就需要去测试,在具体实施过程中是否满足了最初定义的电源(power)、性能和可靠性;也是最终产品符合预期的基本保证。
  • 阱、抽头和保护环在模拟布局中的重要性 对大多数设计人员来说,MOSFET布局的几何形状都由PCell/PyCell创建,但阱、抽头和保护环的位置和几何形状设计则需要设计人员的专业知识。大多数情况下,DRC和LVS检查会告诉设计人员他们错在哪里,但这些工具无法衡量最终布局的质量。因此,作为一个专业的布局设计人员,应该了解这些结构的作用,为什么需要它们以及它们对电路的影响。
  • FPGA 的经济性 从头开始设计芯片,从成本、专业知识和时间角度来看,需要几乎无法估量的投资;最终,IC/芯片设计只能交由在此领域具有持续积累的公司。有时,一群怀才不遇的工程师会从一家大公司出来,创建一家初创公司并制造 IP。然而,进入的门槛通常如此之高,以至于新想法甫一出世,就立马夭折了。
  • 新款iPad Pro 2021成最受欢迎的 由于采用性能相对强大的M1处理器和mini-LED屏幕以及更多的创新,新款iPad Pro 2021已经成为消费者心目中最受欢迎。然而,iPad 2却已经在全球范围内被列入“复古和过时”的名单中。
  • 三星折叠屏手机Galaxy Z Fold 3 目前来看,折叠屏新机作为一种新的生产力工具,逐渐成为高端/平板的一种趋势,有报料称三星的Galaxy Z Fold 3发布时间或为7月,并且会引入新手势操控。

  • 重磅新品| 纳芯微推出车规LIN收发 纳芯微(NOVOSNS)推出了全新通用车规LIN收发器芯片---NCA1021,可广泛适用于汽车电子子系统的总线接口设计,如电动门锁,电动窗,电动座椅,电动后视镜,玻璃刮水器,座椅加热器等模块,具有线间干扰小,线束少,传输距离长,成本低等优点。
  • 猎豹移动2021年Q3财报:AI和其他收入 本季度猎豹移动持续提升运营效率,Non-GAAP营业总成本及费用同比下降47.4%。其中互联网业务环比扭亏为盈,实现Non-GAAP营业利润180万元。截止到2021年9月30日,公司持有的现金及现金等价物、受限资金及短期投资18.53亿元,长期投资24.23亿元。
  • 快来领取CDC + RDC超全攻略
  • 烂尾10年复活无望,9亿设备遭疯抢!日经新闻:大量假芯片涌入 1.  烂尾10年复活无望,9亿设备遭疯抢!烂尾10年无望复活二手设备低价抛售遭疯抢11月19日,山东产权交易中心信息正式披露中联国际8英寸半导体设备的挂牌转让信息,转让底价约为8
  • Xilinx Adapt 中国站开发者Vivado专场正式启动! 随着赛灵思芯片产品复杂性的增加,使用这些高级功能的设计也随之变得更加复杂,更多的团队成员需要参与到设计过程中。IP Integrator 使设计团队能够通过 Block Design Containe
  • 写软件帮抢TI芯片要6.8万!啥业务啊有矿吗? 最近有读者向芯世相反映,芯片大厂TI(德州仪器)官网到了一批货,不过紧缺的芯片仍然难抢,听说有人写软件帮抢,竟然需要6.8万元的费用。芯片原厂如今纷纷玩转线上购买,颇高的直销比例让TI把现货(芯片)掌
  • ​GE解体了,多元化公司都不值得投资了吗? 作者 |  icefighter来源 | 天玑情报局 多元化战略也是需要随着环境变化不断演进的。看到一篇文章讨论美国通用电气这个工业巨头的解
  • 怪兽星座欲并购,运动饮料成为新战场? 怪兽与星座,1+1>2?作者 | 朱茱编辑 | 何缘提及怪兽,除了能想到电影里面的张牙舞爪的生物,还可能是健身圈的“宠儿”,自带绿色爪子的运动饮料。随着健身热潮的来临,运动饮料也将成为
  • 20211125 买卖芯片找老王 2021年1月重启“买卖芯片找老王”以来,我们已经帮数百家企业解决了芯片的供需要求,完成了数千万人民币的交易。每天有N多用户过来各种缺货找货,因此,我们决定重启买卖芯片找老王业务,希望能在这水深火热的
  • 被放养导致申博论文难产,该不该硬gang导师? 最近一位粉丝给我发长文求助,说他因为申博论文的事情快崩溃了,让我给点建议。我把经过贴在这里跟大家探讨一下:985专硕一枚,CV方向,最近想申请国外博士,快被论文逼疯了。提交了初稿,隔了一个月,导师都没
  • 设计巧妙的保险丝熔断指示电路 如果电路中的保险丝熔断了,想亮起一个灯来指示,可以考虑用这个电路:这个电路的工作逻辑:当保险丝F1正常工作时,只亮起绿灯LED2。当保险丝F1熔断时,熄灭绿灯LED2,亮起红灯LED1,告诉人们出现了
  • 疯狂的ASML 总部位于荷兰的ASML市值约为 3500 亿美元。在以前,这是一家鲜为人知的科技巨头,但因为各种原因,他们最近声名大噪。而随着对半导体的永不满足的需求的增加,他们正在迎来高速增长。这家拥有 37 年历
广告
热门推荐
广告
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了