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AMD和赛灵思的组合,将是高性能计算的源泉

2018年2月,Victor Peng正式成为赛灵思(Xilinx)的第四任CEO,彼时他提出一项转型计划,以自适应计算加速平台(ACAP)支持的新技术应对新市场。

时隔三年有余,AMD和赛灵思并购的消息愈发引起行业人士的共同关注。“很显然,AMD加上赛灵思,将为业界高性能计算提供强大的动力,成为高性能计算的动力源泉”,Victor
Peng
在近期的一次线上媒体沟通会上汇报了自2018年担任赛灵思CEO以来所执行的发展战略总体情况和未来的展望。

AMD与赛灵思将成为“黄金搭档”

AMD和赛灵思合并之后的组合, 将是唯一拥有如此产品技术广度的公司,涵盖了CPUGPUFPGA、灵活应变的SoC Versal ACAP,这是另外一个灵活应变的平台。我想也很少有合并的公司能够拥有如此之强劲的增长水平”,Victor Peng如是说。

除此之外,他还认为在AMD和赛灵思互补的技术和市场将使其能够支持更加广泛和多样化的市场,未来在计算领域赛灵思不仅能够成为强大的动力源泉,之前所做一切关于灵活应变的工作依然适用。

Victor Peng告诉21ic记者,通信、汽车、航天航空等是赛灵思曾经服务了几十年的市场,未来赛灵思也会持续发力几十年的核心市场。与此同时,在数据中心领域AMD和赛灵思也能够创造出强大的协同市场效应,根据估算长期总潜在市场(TAM)将达到1,100亿美元,并且这个数字还会不断上涨。

实际上,赛灵思此前一直强调在摩尔定律放缓,登纳德缩放比例定律和阿姆达尔定律接近瓶颈,现在是异构计算与加速器的黄金时代。而这种异构计算仍然需要依托CPUGPU这样的通用处理器和不同类型专用处理器释放异构计算的真正潜力。

反观数据中心领域巨头均在不断吞并,势必拿下广泛多样化的市场,这样的背景下市场好似上演了一出“三英战吕布”。x86架构的英特尔曾收购Altera FPGAx86架构的AMD看好赛灵思,Arm架构则被GPU“大王”英伟达瞄准。

对于数据中心的这种局面,Victor Peng认为,其实通过这样的组合可以看到市场这些巨头都认识到未来的计算不可能凭借单独的CPUGPUFPGA器件独领市场,单一架构并不能解决所有问题。在AMD与赛灵思合并后,能够提供全系列的解决方案。

英特尔在三个领域均有涉足,但实际上可以看到,英特尔在CPU领域市场份额不断被AMD侵蚀;GPU领域正在做一些尝试,但具体情况如何还需要拭目以待;并购Altera也不是特别地成功,因为赛灵思对Altera的领先优势是在不断扩大的,所以AMD和赛灵思在完全结合之后,市场份额也会不断提升。

英伟达主要在GPU领域,最近几年也进入了CPU领域,但真正要做成CPU的话,恐怕还是几年之后的事,比如最近要推出的一个CPU就需要两年之后。虽然在GPU领域英伟达是一个领先者,但仍然缺乏自适应计算的独特技术,所以赛灵思在此方面是非常有优势的。

实际上,在AMD并购赛灵思的新闻被披露之时,很多人都将这起收购案与英特尔并购Altera进行对比。Victor Peng认为,实际上两个并购案在很多层面上是不尽相同的,因为赛灵思在FPGA市场上是领先者,而Altera在被英特尔并购时并非领先者。除此之外,Altera的规模和收入与英特尔明显处于劣势,这与AMD和赛灵思之间关系是不同的。

Victor Peng透露曾和AMD CEO苏姿丰(Lisa Su)进行过一个讨论,Lisa Su也非常重视赛灵思的各项业务,之前也重申过对于现有的客户市场和应用都有非常坚定的承诺。他表示全新的组合仍然会兼顾赛灵思的其他业务,不仅仅是数据中心,因此这样的并购不会有任何变化,赛灵思仍会一如既往地在市场和客户上提供支持。

三大战略正在实现更大的价值

2018年开始,Victor Peng提出赛灵思的三大战略在于数据中心优先加速核心市场发展驱动自适应计算,这三者并不是孤立或者割裂的,而是三足鼎立的态势。Victor Peng详细介绍了目前为止,这三个战略的推进情况和未来发展战略。

1、数据中心优先:通过 Alveo, SmartNIC、计算存储不断扩大数据中心发展势头

根据Victor Peng的介绍,在数据中心上,将会是“计算+存储+网络的三位一体的数据中心加速,包括Alveo计算加速卡、三星SmartSSD和最新推出的SN1000 SmartNIC

赛灵思的板卡在OEM和超大规模数据中心中拥有非常多的部署,已有超过50种认证服务器,包括联想、戴尔、浪潮、HP等业界知名服务器领导厂商合作。

从数据上来看,数据中心的建设硕果累累,生态系统不断壮大。目前来说,赛灵思拥有20702名经过训练的开发者,1046名加速器计划成员,201个已公开发布应用。不久前,赛灵思还推出了赛灵思应用商店(AppStore),客户可以高效地使用、购买、开发基于赛灵思的应用。

2、加速核心市场发展:5G 基础设施、汽车、ISM、航空航天、测试测量和仿真(TME)、音视频及广电 (AVB

Victor Peng表示,通信领域是赛灵思长期以来非常核心的市场,这一市场也在不断的扩展之中。赛灵思不仅在5G上推出首款定制化自适应SoC产品RFSoC
DFE
,也在400G甚至更大光通信领域推出了集成了112G PAM4高速收发器的Versal Premium ACAP器件。

除此之外,赛灵思看到了5G新兴的机会分解式O-RAN,赛灵思的O-RAN是从大规模MIMO的无线电面板开始着手。一开始赛灵思仅仅是做一些参考设计,随着市场不断发展,赛灵思也能够进行一些量产化的设计,这也是今后将要着重进行的。在O-RAN上,赛灵思的带宽非常广泛,从性能和功耗上也会更强大,这是赛灵思的一个巨大的差异化优势。

ABI Research预计,今后五年时间内大规模MIMO无线电将有15%会是O-RAN,预计在350亿美元以上。Victor Peng强调,虽然O-RAN的部署还在初期,不过赛灵思会抓住这一巨大机遇。

汽车、ISM和航空航天上,过去三年拥有非常良好的增长,均保持了两位数的增长率。在汽车领域增长了22%,面向汽车ADAS的车规级器件目前出货量已经累计超过8000万件。在ISM领域不仅取得了年增长率持续保持高个位数增长,特别是最近发布的Kria SOM仅一周时间,产品主页就产生高达12万的访问量。航空航天领域过去5年增长幅度大于45%,美国NASA最近新闻中火星毅力号探测器中也搭载了赛灵思的技术。

3、驱动自适应计算:借助平台、AIE、整体应用加速、Vitis、生态系统驱动自适应计算技术发展

在驱动自适应计算方面,此前赛灵思为不同阶层的开发者提供了一体化平台VitisVitis AI。传统的硬件工程师可以继续使用Vivado开发工具进行开发,也可利用Vitis调用库提高硬件开发效率;对于擅长底层移植或底层驱动的软件工程师,可调用Vitis中预先定义好ShellI/O和部分编程工程的硬件库进行开发;对于应用软件开发者可使用熟悉的语言,直接完成高级语言开发;对于AI科学家也可以利用高层次框架训练自己的模型。

在AI方面,Victor Peng表示,整体应用加速是赛灵思非常独特的竞争优势,业界也有专门系统可加速AI的部分,但其实仅仅是一种AI的神经网络。赛灵思可以加速多个AI,也可以加速应用当中非AI的部分,通过这样的方式客户能够真正使硬件自适应相关应用,而不是让应用来适应硬件。

AIE(人工智能引擎)是赛灵思推出的一种革命性的全新架构,目前已经量产出货。纵观AI加速产品路线,第一代AIE已布局在当前的Versal之中,搭载AIE的Versal在性能上远超于T4 GPU;第二代AIE将会提升其密度,以确保能够处理更多类型数据,并将对存储器进行分布式布置提高效率;第三代将会引进更多专用数据类型,服务于机器学习,使得基础性能能够提高2-3倍。而在下一代芯片上,赛灵思将不断推出新的芯片来大幅提升性能。

总结

赛灵思自很久前便强调自适应和异构计算两个概念,在AMD和赛灵思的有机结合之下,异构计算将发挥其真正的功效。而在三大战略驱动下的赛灵思,在并购后也将持续推进其原本的战略,继续驱动FPGA自身的低时延、低TCO、高性能和灵活性优势在市场的应用。

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