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    • 产业升级迭代中,FPGA需求被重新定义
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FPGA增势良好,英特尔大力布局边缘和中端市场

11/25 17:54 作者:张慧娟
阅读需 12 分钟
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FPGA正处于蓬勃发展期,整体市场也处于增长态势。日前在线上举行的“2022英特尔FPGA中国技术周”中,英特尔数据中心与人工智能集团副总裁兼可编程解决方案事业部(PSG)产品营销总经理Deepali Trehan与英特尔可编程方案事业部中国总经理叶唯琛一同,分享了FPGA的市场趋势,英特尔可编程解决方案事业部的最新业务情况、产品路线图,并介绍了在中国本土市场的创新FPGA应用。

Deepali Trehan表示,从2020-2021年,全球FPGA市场增长速度为16%,预计未来5年将持续保持良好增长势头(约 12% ~15%的复合年增长率)。英特尔希望继续为用户提供满足其需求的产品,并加速推动用户的全方位创新。

 
Deepali Trehan
英特尔数据中心与人工智能集团副总裁
可编程解决方案事业部产品营销总经理

FPGA作为英特尔XPU战略中重要的异构算力产品,能够为不同业务和应用场景,提供敏捷、灵活、可编程的算力服务,目前已广泛应用在5G无线网络、核心网,云端和边缘数据中心等领域。此外,在新型数据中心的建设中,英特尔 FPGA以可编程的方式在算力卸载、存储池化以及内存池化方向展现了核心价值,在保持基础设施高性能、高利用率的同时,通过虚拟化,实现了更灵活地资源调配,充分释放了云数据中心的算力。

Deepali Trehan介绍道,英特尔可编程解决方案事业部的战略重点是:供应链、产品领导力,以及一流的用户使用体验。从产品领导力的角度看,Agilex性能功耗比不仅在市场上得到了诸多正面反馈和用户认可,同时也被应用在多个领域,以解决多样化问题,并推动用户创新。
 

供应链方面,在全球半导体产业遇到挑战时,英特尔首席执行官帕特·基辛格曾提到,作为英特尔IDM 2.0战略的一部分,将在全球对领先产能进行投资,例如今年初,在美国新的硅谷中心地带俄亥俄州,投资200多亿美元建设两个新的尖端芯片工厂。这项投资开放了整个地区来帮助提高产量,以满足对先进半导体不断增长的需求,为英特尔新一代创新产品提供动力。这将有助于建立一个更具弹性的供应链,同时确保在未来几年稳定的供货能力。

“这对于PSG也有非常大的获益,可以帮助用户解决FPGA的供应问题,确保产品能够满足用户需求,”Deepali Trehan表示。

她同时强调,FPGA与英特尔整个生态密切关联,FPGA和其他产品线可以从更为紧密的产品方案级融合的角度,为用户以及生态带来更多的价值。此外,英特尔注重提供一流的用户体验。无论是EDA设计工具,还是适合用户的软件工具,英特尔希望缩短用户开发时间,通过友好的开发工具使得用户更方便地完成设计创新。

Agilex D和Sundance Mesa系列FPGA细节披露

“2022英特尔FPGA中国技术周”期间,英特尔披露了最新推出的基于Intel 7制程工艺的Agilex D系列和Sundance Mesa系列FPGA的相关细节。

Deepali Trehan表示,FPGA领域发展良好,巨大的、不同于以往的市场需求蕴含其中,这需要对既有的FPGA产品组合进行扩展。因此,英特尔推出全新的Agilex D系列和Sundance Mesa系列FPGA填补市场空白。

    英特尔Agilex D系列FPGA:采用 Intel 7 制程工艺,能够将其性能扩展至中端 FPGA 应用中,且在拥有高性能的同时,可提供相较于目前Agilex F/I/M 系列更小的外形规格及更低的功率与密度。预计于2023 年上半年英特尔Quartus Prime Software开始支持该产品,2023 年下半年上市,2024 年上半年投产。

    代号为Sundance Mesa的Agilex FPGA:采用Intel 7 制程工艺,旨在为边缘、嵌入式等应用场景提供高能效的性能。与英特尔 Agilex D系列FPGA相比,Sundance Mesa将凭借更低功耗、更小外形规格和逻辑密度的优势,向更广阔的应用市场迈进。预计于2023 年上半年英特尔 Quartus Prime Software开始支持该产品,2023 年下半年上市,2024 年上半年投产。

    支持CXL和PCIe 5.0的英特尔 Agilex FPGA:基于Intel 7制程工艺和芯粒设计,其不仅能够支持Compute Express Link(CXL)和PCIe 5.0,亦提供了高带宽,从而为要求极为苛刻的处理器工作负载提供更大的加速。目前,该产品的首批设备正在出货给早期客户。

    英特尔 Tofino扩展架构:基于Intel 7制程工艺和P4可编程性,不仅能够实现更大的性能优化灵活性,亦能够在开放标准的情况下达到较低TCO(总体拥有成本)。

Deepali Trehan指出,最新发布的产品对某些细分市场至关重要,例如,CXL和PCle 5.0 能够支持最严苛的处理器工作负载的带宽需求;Agilex D系列FPGA则能够将其性能扩展至中端FPGA应用;代号为Sundance Mesa的FPGA可以在提高效率的同时,为嵌入式等应用场景提供优异的性能。

值得注意的是,Stratix系列、Agilex系列以及未来几代FPGA都在英特尔工厂制造。Deepali Trehan表示,“用户需要对他们的供应商和英特尔的可靠性有信心,我们希望通过管控好自身供应链的关键部分,能够为用户提供更多的灵活性选择,成为用户长期的长期合作伙伴,持续向他们提供具备稳定供应能力的领先产品。”

产业升级迭代中,FPGA需求被重新定义

在最新推出的产品中,高端FPGA特性延伸到中端应用的趋势非常明显,这是否意味着高端FPGA会越来越多地取代原有的中端产品?

Deepali Trehan表示,市场需求是在时刻变化的。正如几年前,AI工作负载可能被归类于高端应用,而现在,AI正在被广泛应用于边缘和嵌入市场,更像是中端需求。尽管前几年,英特尔推出的FPGA产品都更侧重高端应用市场,但随着Agilex D系列FPGA和代号Sundance Mesa的全新Agilex FPGA的推出,英特尔将会更多关注中端应用市场。

她指出,高端和中端FPGA之间的区分会越来越趋向于模糊。过去几年,中端 FPGA 应用发生了很大变化,目前已经演进为需要更高的性能和更低的功耗,高端FPGA将延伸到中端应用中;与此同时,一些低端应用又对产品有更高需求。这就意味着,需要打造具备更低功耗和密度的产品。而不论是低端、中端或是高端市场,未来都有庞大的需求。

至于在边缘和嵌入式AI领域,FPGA与AI芯片的竞争和应用趋势。Deepali Trehan表示,目前,全行业都在探索AI在边缘和嵌入式市场究竟能够为大家带来什么。FPGA的核心价值是可编程性、灵活性,可以赋予AI更高的灵活性,尤其是在边缘运行AI相关工作负载时,它能够为特定工作负载进行优化,这一点至关重要。

英特尔可编程方案事业部中国总经理叶唯琛也补充,当前,不仅是AI算法在迭代,AI的应用场景也在越来越多地进行扩展。在快速变化的场景和多样算法的前提下,专用AI芯片有一定的局限性,而利用FPGA的灵活性和快速迭代的方式,能够进行AI边缘计算,其应用场景会越来越广泛。

 
叶唯琛
英特尔可编程方案事业部中国总经理

FPGA本土市场三大焦点

针对中国本土FPGA市场的发展方向和聚焦重点,叶唯琛表示,首先是云加速,英特尔会基于最新CPU的服务器、基于Agilex/Stratix 10等产品,根据不同的应用负载和使用场景进行加速。

第二是人才培养。FPGA产业发展迅猛,但是人才的短缺在一定程度上限制了产业更快速的发展,特别是新兴应用领域,FPGA软件开发、硬件设计等人才较为短缺。

第三是生态。英特尔希望把多个产业链聚集在一起,有机会让更多的产业伙伴看到,如何在不同领域推进协同应用创新,通过将这些应用集成在通用的板级方案中,可以被更多的OEM、ODM所采用,这不仅大大降低了准入门槛,也缩短了从开发到应用的时间。

叶唯琛补充,中国市场对FPGA的需求呈上升趋势,而英特尔在中国长期进行较大投入,拥有坚实的技术团队。英特尔有信心在这个非常活跃、市场规模不断扩大、要求不断上升的领域,凭借强大的技术实力、一流的开发者体验、稳定有保障的供应链基础,在FPGA市场取得成功。他强调,这不仅对英特尔而言是极大的发展动力,对整个产业发展也有积极影响。

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