5G時代下FPGA展現更多特有優勢

5G時代下FPGA展現更多特有優勢

由 中代科技評論關閉

“通訊行業是FPGA的主力戰場。”京微齊力創始人&CEO王海力同記者說道(dào)。随着5G時代的到來，通訊行業也迎來了井噴式的發(fā)展，那麼(me)在未來，對(duì)于FPGA這(zhè)類具備高靈活性的芯片來說，在5G的時代將(jiāng)有着怎樣的發(fā)展？

FPGA——5G通信的硬件載體

由于FPGA通過(guò)編程可以實現任意芯片的邏輯功能(néng)，例如ASIC、DSP甚至PC處理器等，被人成(chéng)爲“萬能(néng)”芯片，在通訊行業一直以來頗受歡迎。“早在5G以前，在原有的通訊基站設備中就已經(jīng)運用到了FPGA芯片，這(zhè)是由于FPGA是通訊行業天然的靈活的載體，相比較于CPU而言，有着高吞吐率、高帶寬、靈活可編程的特點。在終端的設備的運用上，相比GPU而言，具備低功耗的優勢，因此，FPGA在5G産業下依然可以成(chéng)爲很好(hǎo)的載體。”王海力說道(dào)。

紫光同創市場總監呂喆也認爲，5G的到來將(jiāng)會給FPGA的發(fā)展創造更多的機會。與前一代相比，5G對(duì)通信網絡提出了更高的要求，比如100倍的數據速率、100倍的互聯設備數量，以及1000倍的網絡容量，5G網絡的典型特點包括高速度、泛在網、低功耗、低延時，以及更高的可擴展性、智能(néng)性和異構性。爲滿足這(zhè)些新的要求，5G網絡必須采用許多新的技術，比如海量MIMO，雲RAN，新的基帶和RF架構，以及很多新協議的實現等，而這(zhè)些新的技術存在不确定性和較長(cháng)的優化和叠代過(guò)程，而且市場上短期内沒(méi)有形成(chéng)統一的方案，在網絡應用和運維通過(guò)較長(cháng)時間達到最優之前，都(dōu)需要FPGA方案解決。另一方面(miàn)，通信業務的很多應用場景是需要随時升級的、接口轉換、5G新協議、FLEXE以太新協議、5G無線基帶算法、5G無線回傳、傳送CPE盒式設備、網絡處理器業務卸載等5G高端場景使用需求，這(zhè)些都(dōu)是FPGA的機會。

此外，呂喆認爲，FPGA的靈活性、差異化、高性能(néng)、低延時、多I/O、高速接口等特點，在5G網絡的很多應用場景中是不可替代的，因此在較長(cháng)時間内，5G通信設備中的許多需求，無法用固定、統一的芯片來解決解決。比如，5G通信的MIMO天線陣列和波束成(chéng)形技術的出現，需要大量信号并行處理，而FPGA是解決這(zhè)類需求的最理想的解決方案。由此可見，5G對(duì)于FPGA這(zhè)類靈活性較強的芯片有着較強的依賴性。

國(guó)産FPGA快速成(chéng)長(cháng)出現契機

盡管在5G之前，FPGA已經(jīng)在通訊行業大放異彩，但在是5G時代，FPGA發(fā)揮出了其更多特有的優勢。“首先，FPGA在5G中高帶寬能(néng)力表現的非常好(hǎo)，FPGA的帶寬能(néng)承載幾十G到幾百G，大量數據帶寬進(jìn)來之後(hòu)，FPGA能(néng)夠進(jìn)行邏輯運算，再進(jìn)行穩定輸出。其次，在5G中FPGA的低延時性體現得非常明顯，這(zhè)是由于FPGA用的是硬件載體，而不是像CPU一樣的軟件載體。最後(hòu)，5G中FPGA的靈活性主要體現在其高兼容性，這(zhè)是由于，在5G設備中，同樣需要兼容3G、4G，在未來甚至兼容5Gplus或者6G，FPGA這(zhè)種(zhǒng)多标準多協議處理能(néng)力在5G設備中發(fā)揮得淋漓盡緻。”王海力同記者說道(dào)。

呂喆認爲，從産業進(jìn)程來看，FPGA在5G通信商用初期顯得尤爲重要。相對(duì)于核心網的标準化協議，5G通信將(jiāng)帶來物理層和邏輯層協議的不斷升級，各設備廠家爲了搶占産品和技術的制高點，甚至在标準還(hái)未凍結之前就推出原型樣機甚至小批量，而這(zhè)隻有可靈活編程的FPGA可以做到。因此，在基站、基站控制、承載和傳輸等産品中將(jiāng)會用到大量FPGA器件。

由于國(guó)産FPGA發(fā)展起(qǐ)步較晚，技術與海外相比扔存在着較大差距，國(guó)内高端FPGA産品仍嚴重依賴進(jìn)口。然而，随着中國(guó)5G的大力發(fā)展，能(néng)否推動國(guó)産FPGA發(fā)展并打破海外技術的壟斷，成(chéng)爲了如今人們關注的焦點。在王海力看來，這(zhè)并不是一個不可實現的目标，隻是需要一些時間和機會。“我認爲，在未來的5～10年中，中國(guó)的通訊行業若是能(néng)大量使用國(guó)産FPGA芯片，同時降低國(guó)産FPGA芯片的使用門檻，對(duì)于打破海外對(duì)于FPGA技術的壟斷將(jiāng)會有非常大的幫助。通訊行業占到了FPGA 30%～40%的市場占有率，然而在此之前都(dōu)是美國(guó)的FPGA廠商在爲國(guó)内通訊行業服務，但是中國(guó)廠商若能(néng)在建立5G基站的前期提供大量的支持，那麼(me)對(duì)于打破美國(guó)在FPGA行業的壟斷指日可待。”

紫光同創攜三大系列FPGA産品亮相ELEXCON 2019

紫光同創攜三大系列FPGA産品亮相ELEXCON 2019

由 中代科技評論關閉

12月19日，ELEXCON 2019深圳國(guó)際電子展在深圳會展中心盛大開(kāi)幕。紫光同創旗下全系列FPGA産品、軟件及IP、開(kāi)發(fā)闆及應用解決方案悉數亮相，并聯合産業鏈各環節的合作夥伴，共同展示了紫光同創生态體系下的客戶案例和終端應用。

攜三大系列FPGA産品亮相

本次展會中，紫光同創Titan、Logos及Compact三大系列近20款主力型号FPGA産品全部參展，覆蓋了高、中、低端全面(miàn)的市場需求，在通信、工業控制、消費電子等市場，獲得了頭部客戶的高度認可和支持。除了綜合性能(néng)優勢之外，紫光同創還(hái)能(néng)夠爲客戶提供長(cháng)期持續穩定的産品供應，助推國(guó)産FPGA市場進(jìn)一步深化拓展。

此外，紫光同創還(hái)特别展示了基于28nm工藝的國(guó)産自主高速Serdes模塊，并現場演示了6.6Gbps Serdes 環回測試過(guò)程。最高可支持6.6G碼率、支持高達18dB的插損補償并且完全自适應、靈活可配置，tx和rx可工作在不同頻率，代表了國(guó)内FPGA技術發(fā)展的最高水平，吸引了大量專業觀衆圍觀交流！

攜合作夥伴展示生态體系

除了産品，生态體系之于FPGA産業亦十分關鍵。對(duì)于國(guó)内FPGA産業，在展會同期的“2019 FPGA應用創新論壇”上，紫光同創市場總監呂喆也發(fā)表了“FPGA市場介紹及應用趨勢分析”主題演講。

他強調：“在國(guó)家政策支持下，加之5G通信、數據中心、人工智能(néng)等新興産業帶動，國(guó)産FPGA産業迎來難得的發(fā)展機遇。國(guó)内廠商需要在技術和工藝上持續縮小差距，找準細分應用市場，持續投入生态建設。”

在生态合作方面(miàn)，紫光同創此次聯合了ALINX、ARM、RISC-V、卓電、骁客等産業鏈各環節的合作夥伴，共同展示了紫光同創生态體系下的客戶案例和終端應用，獲得了現場觀衆的一緻好(hǎo)評。

展會現場，生态合作夥伴基于紫光同創Logos系列FPGA分别實現了邊緣檢測、EtherCAT協議及主站DC功能(néng)演示。在邊緣檢測解決方案中，通過(guò)紫光同創FPGA實現了邊緣檢測算法動态檢測圖像局部特征的不連續（如灰度突變、顔色突變、紋理結構突變等），在産品形狀規格檢測、人臉識别、地震帶檢測及生物醫療等領域都(dōu)有很大的應用前景。而在EtherCAT協議及主站DC功能(néng)實現方面(miàn)，基于紫光同創FPGA可大量減輕處理器的負擔，使得系統的同步性和實時性不受操作系統性能(néng)影響。

另外，紫光同創FPGA嵌入式軟核方案可提供快速、低成(chéng)本、高集成(chéng)CPU解決方案，設計者可在紫光同創FPGA内部靈活配置和開(kāi)發(fā)屬于自己的系統。紫光同創與ALINX繼成(chéng)功推出廣受學(xué)生及工程師歡迎的PGL22G開(kāi)發(fā)闆之後(hòu)，再次合作推出了更低成(chéng)本的PGL12G開(kāi)發(fā)闆，集成(chéng)了豐富的外設，可滿足視頻圖像處理、工業控制等需求，爲學(xué)生和初學(xué)者提供了更好(hǎo)的入門工具。

紫光同創表示，未來在技術研發(fā)和創新方面(miàn)還(hái)將(jiāng)持續加大投入，繼續深化産業鏈上下遊合作，推動國(guó)産FPGA市場和生态建設，引領産業邁入全新的高度。

最大邏輯閘容量FPGA競逐 英特爾量産腳步領先Xilinx

最大邏輯閘容量FPGA競逐 英特爾量産腳步領先Xilinx

由 中代科技評論關閉

FPGA大廠Xilinx于今年8月發(fā)表全球最多邏輯單元的FPGA産品VU19P後(hòu)，英特爾（Intel）也于10月底發(fā)表Stratix 10 GX 10M FPGA，其容量超越Xilinx的VU19P，一舉成(chéng)爲全球目前最大邏輯單元的FPGA産品線。

▲英特爾與Xilinx最大邏輯閘數量FPGA基本規格一覽。（Source：Intel；Xilinx；拓墣産業研究院整理，2019/11）

芯片設計日漸複雜，高邏輯閘數量FPGA成(chéng)重要關鍵

FPGA産品除了廣泛被用在國(guó)防、航太、網通與基地台等多元垂直應用市場外，事(shì)實上還(hái)有一類應用情境是被芯片廠商用在芯片驗證的開(kāi)發(fā)流程上，目前以FPGA爲基礎的驗證套件與工具，已被業界視爲芯片設計環結上十分重要的一環。随着芯片開(kāi)發(fā)的複雜度日益提升，卻因各類終端應用的競争加劇且礙于芯片必須及時因應市場需求，開(kāi)發(fā)時間并未因此遞增；換言之，每道(dào)設計環結若可進(jìn)一步提升運算效能(néng)，就能(néng)將(jiāng)整體設計時間控制在一定範圍内，這(zhè)也是爲何兩(liǎng)大FPGA供應商要不斷提升邏輯閘數量的FPGA産品來因應此一市場需求。

英特爾率先量産，Xilinx未必搶占上風

另一方面(miàn)，英特爾在确定完成(chéng)收購FPGA大廠Altera後(hòu)，市場不時傳出PSG部門資源分配有限的聲音，以緻于FPGA産品線發(fā)展受限，近年屢屢被Xilinx壓制。但随着英特爾在10納米确定進(jìn)入量産後(hòu)，除了NB産品所需的處理器會采用10納米外，新一代Agilex FPGA也确定采用10納米，并已進(jìn)入量産階段，不難想見英特爾對(duì)于FPGA産品發(fā)展仍有高度重視。

回到産品規格比較，UltraScale＋VU19P與Stratix 10 GX 10M間的主要差異，在于制程采用上有所不同，前者的邏輯閘數量爲900萬個（實際爲8,938K），後(hòu)者則爲1,020萬個，隻不過(guò)後(hòu)者的做法顯然是采用系統級封裝方式，將(jiāng)兩(liǎng)款Stratix 10 GX FPGA産品（邏輯閘數量爲510萬個），以EMIB封裝加以整合。

就Xilinx官方描述來看，并未見到相當鮮明的封裝技術搭配，若以單一裸晶角度來看，Xilinx邏輯閘數量應該是業界最高的FPGA，但以完成(chéng)封裝後(hòu)的芯片方案而言，則是英特爾的Stratix 10 GX 10M略勝一籌。此外，Stratix 10 GX 10M已經(jīng)進(jìn)入量産時程，就時間點來看搶先Xilinx一步，這(zhè)對(duì)Xilinx來說，即便在單一裸晶數量比較上勝出，但未能(néng)搶下市場，或許有機會淪爲叫(jiào)好(hǎo)而不叫(jiào)座的情況。

台積電業績再進(jìn)補！賽靈思推16納米制程全球容量最大FPGA

台積電業績再進(jìn)補！賽靈思推16納米制程全球容量最大FPGA

由 中代科技評論關閉

晶圓代工大廠台積電業績再進(jìn)補！其重要客戶之一的FPGA廠商賽靈思(Xilinx)宣布，推出采用台積電16納米制程，全球容量最大的Virtex UltraScale+VU19P FPGA，擴展旗下Virtex UltraScale+系列産品。

根據賽靈思表示，VU19P内含350億個電晶體，擁有有史以來單顆元件上最高的邏輯密度與I/O數，用以支援未來最先進(jìn)的ASIC與SoC技術之模拟（emulation）與原型開(kāi)發(fā)，亦能(néng)支援測試、量測、運算、網絡以及航太與國(guó)防等相關應用。

賽靈思進(jìn)一步指出，VU19P擁有900萬個系統邏輯單元，并且搭配高達每秒1.5 Terabit的DDR4存儲器頻寬、加上高達每秒4.5 Terabit的收發(fā)器頻寬及超過(guò)2,000個使用者I/O，不但能(néng)促成(chéng)現今最複雜SoC的原型開(kāi)發(fā)與模拟，還(hái)能(néng)支援各種(zhǒng)複雜的新興演算法的開(kāi)發(fā)，包括用在人工智能(néng)（AI）、機器學(xué)習（ML）、視訊處理及傳感器融合等領域的演算法。

另外，VU19P的容量比前一代業界最大容量的“20納米Virtex UltraScale 440 FPGA”高出1.6倍。

賽靈思産品線行銷與管理資深總監Sumit Shah表示，VU19P不僅能(néng)協助開(kāi)發(fā)者加速硬件驗證，還(hái)能(néng)助其在ASIC或SoC可用之前就率先進(jìn)行軟件整合。這(zhè)是賽靈思刷新世界紀錄的第3代FPGA，前兩(liǎng)代分别爲Virtex-7 2000T與Virtex UltraScale VU440，現在則推出Virtex UltraScale+VU19P。

此外，伴随此次新産品的推出，將(jiāng)不僅是精進(jìn)的芯片技術，賽靈思還(hái)爲之提供了穩定且經(jīng)驗證的工具與IP支援。

針對(duì)相關驗證的工具與IP支援部分，賽靈思也指出，藉由一系列廣泛的除錯（debug）、可視性工具（visibility tools）與IP支援，VU19P爲客戶快速設計與驗證新一代的應用與技術，并提供了一個全方位的開(kāi)發(fā)平台。而且，在軟硬件的協同驗證讓開(kāi)發(fā)者能(néng)在取得實體元件前，就先着手軟件與定制化功能(néng)的建置。

此外，透過(guò)運用賽靈思Vivado設計套件能(néng)協同最佳化設計流程，以降低成(chéng)本與投片風險、改善效率并縮短上市時程。至于，VU19P的上市時間將(jiāng)會在2020年的秋季，開(kāi)始對(duì)客戶供貨。

推進(jìn)FPGA發(fā)展 紫光國(guó)微拟對(duì)紫光同創增資

推進(jìn)FPGA發(fā)展 紫光國(guó)微拟對(duì)紫光同創增資

由 中代科技評論關閉

日前，紫光國(guó)微發(fā)布公告稱，拟對(duì)全資子公司西藏茂業創芯投資有限公司（以下簡稱“茂業創芯”）增資1億元人民币，以助力茂業創芯對(duì)參股子公司深圳市紫光同創電子有限公司（以下簡稱“紫光同創”）增資事(shì)項順利實施。

公告顯示，紫光同創主要從事(shì)商用FPGA産品及相關EDA工具的設計開(kāi)發(fā)，紫光國(guó)微通過(guò)茂業創芯持有紫光同創36.5%的股權。此外，西藏紫光新才信息技術有限公司（以下簡稱“紫光新才”）和深圳市嶺南聚仁股權投資合夥企業（有限合夥）（以下簡稱“聚仁投資”）分别持有紫光同創36.5%、27%的股權。

目前紫光同創正在積極推進(jìn)系列化新産品的研發(fā)及相關應用市場的開(kāi)拓工作，爲滿足其業務發(fā)展的需要，紫光同創的全體股東拟按照目前的持股比例等比例以現金方式對(duì)其進(jìn)行增資，并簽署《增資協議》。

根據《增資協議》，紫光同創本次增資金額共計3億元，其中茂業創芯的增資金額爲1.095億元，紫光新才和聚仁投資的增資金額分别爲1.095億元、8100萬元。增資完成(chéng)後(hòu)，紫光同創注冊資本將(jiāng)由30000萬元增加至40000萬元，現有股東持股比例不變，紫光國(guó)微仍通過(guò)茂業創芯持有紫光同創36.5%的股權。

公告指出，紫光同創的控股股東紫光新才是公司間接控股股東紫光集團有限公司的全資子公司北京紫光資本管理有限公司的全資子公司，爲公司的關聯法人，根據相關規定，本次交易構成(chéng)關聯交易。

爲保障茂業創芯對(duì)紫光同創增資事(shì)項的順利實施，紫光國(guó)微拟以現金方式對(duì)茂業創芯增資1億元人民币，將(jiāng)茂業創芯的注冊資本由1.5億元人民币增加到2.5億元人民币。紫光國(guó)微表示，對(duì)茂業創芯增資將(jiāng)進(jìn)一步增強其資金實力，滿足其業務發(fā)展需求，符合公司發(fā)展戰略。 

面(miàn)向(xiàng)AI/ML、高帶寬應用 Achronix發(fā)布全新7nm FPGA産品Speedster7t

面(miàn)向(xiàng)AI/ML、高帶寬應用 Achronix發(fā)布全新7nm FPGA産品Speedster7t

由 中代科技評論關閉

随着大數據、人工智能(néng)、機器學(xué)習、邊緣計算等應用領域快速發(fā)展，FPGA市場規模在不斷顯著增長(cháng)的同時，亦面(miàn)臨着市場對(duì)現場可編程邏輯陣列（FPGA）在性能(néng)等方面(miàn)提出更高的要求，FPGA企業亦不斷推陳出新以應對(duì)新挑戰。

5月21日，FPGA芯片及IP企業Achronix正式發(fā)布其全新FPGA系列産品——Speedster7t，以滿足人工智能(néng)/機器學(xué)習（AI/ML）和高帶寬數據加速應用日益增長(cháng)的需求，Achronix公司總裁兼首席執行官Robert Blake、亞太區總經(jīng)理羅炜亮等亦現身深圳介紹其新産品。


Achronix公司總裁兼首席執行官Robert Blake

全新“FPGA+”——Speedster7t

資料顯示，Achronix成(chéng)立于2004年，總部位于美國(guó)，是一家提供FPGA解決方案和支持性設計工具的企業，不僅提供獨立FPGA芯片，還(hái)提供Speedcore嵌入式FPGA（eFPGA）IP。

發(fā)布會上，Robert Blake介紹稱，Achronix的Speedster7t FPGA基于一個全新的架構，兼備FPGA的靈活性與ASIC的性能(néng)，顯著優于傳統的FPGA解決方案，因此Achronix亦將(jiāng)這(zhè)一全新的芯片品類稱之爲“FPGA+”。 

Speedster7t主要面(miàn)向(xiàng)人工智能(néng)/機器學(xué)習（AI/ML）和高帶寬數據加速應用領域，并針對(duì)這(zhè)些領域進(jìn)行了優化。

Robert Blake指出，随着AI/ML等應用市場的日益發(fā)展，AI算法不斷演進(jìn)、數值精度選擇更加多樣，高帶寬數據加速對(duì)架構提出了具備高效計算力、高效大帶寬的數據運送能(néng)力以及高效豐富的存儲緩存能(néng)力等要求，需要提供一個最高能(néng)效比的廣适應平台，Speedster7t則可滿足。

Achronix Speedster7t FPGA基于台積電的7nm FinFET工藝，高帶寬GDDR6接口，400G以太網和PCI Express Gen5端口，所有單元都(dōu)相互連接以提供AISC級帶寬，并保留FPGA的完全可編程性。據Robert Blake介紹，Speedster7t擁有一個全新二維片上網絡（2D NoC）和一個高密度全新機器學(xué)習處理器（MLP）模塊陣列。

MLP高度優化計算性能(néng)

在Robert Blake看來，全新的機器學(xué)習處理器（MLP）是Speedster7t最爲核心并區别于他FPGA産品的地方。

據其介紹，Speedster7t的MLP是高度可配置的計算密集型的單元模塊，具有32個乘法器/累加器（MAC），支持4~24位的整數格式和各種(zhǒng)浮點模式，包括對(duì)Tensorflow的16位格式的本機支持以及高效的塊浮點格式，可顯着提高性能(néng)。

MLP與嵌入式存儲器模塊緊密相鄰，通過(guò)消除傳統設計中與FPGA布線相關的延遲，确保機器學(xué)習算法能(néng)夠以750 MHz的最高性能(néng)運行。這(zhè)種(zhǒng)高密度計算和高性能(néng)數據傳輸的結合使得處理器結構能(néng)夠提供基于FPGA的最高可用于計算能(néng)力以每秒萬億次運算數量爲單位（TOps，tera-operations）。

Robert Blake指出，随着AI/ML的算法不斷更新變化，傳統FPGA采用的DSP架構已不适合用來進(jìn)行AI/ML的運算，存在效率低、性能(néng)受限等現象，Speedster7t全新的MLP架構可實現速度更快、功耗更低、功率更高。

NOC實現高效數據移動

Speedster7t另一個創新性在于其包含一個高帶寬二維片上網絡（NOC），以實現高帶寬加速應用所需的更快數據傳輸速率，設計更簡單、成(chéng)本和功耗更低。

Robert Blake介紹稱，Speedster7t NOC縱橫跨越FPGA邏輯陣列，連接所有FPGA的高速數據和存儲器接口，作用類似于在FPGA可編程邏輯結構上運行的高速公路網絡，可實現高效的數據移動。在他看來，Speedster7t NOC相較于其他企業的同類産品在速度上可能(néng)要快10倍。

Speedster7t NOC支持片上處理引擎間所需的高帶寬通信，其中每一行或每一列都(dōu)可作爲兩(liǎng)個256位實現，單向(xiàng)的、行業标準的AXI通道(dào)，工作頻率爲2Ghz，同時可爲每個方向(xiàng)提供512Gbps的數據流量。

Speedster NOC極大簡化了高速數據移動，确保數據流可輕松定向(xiàng)到整個FPGA結構中的任何自定義處理引擎，不需使用任何FPGA内部資源。NOC還(hái)消除了傳統FPGA使用可編程路由和邏輯查找表資源在整個FPGA中移動數據流中出現的擁塞和性能(néng)瓶頸，不僅可提高總帶寬容量，還(hái)能(néng)在降低功耗的同時提高有效LUT容量。

高帶寬、高防護

Robert Blake表示，除了MLP、NOC兩(liǎng)大創新外，Speedster7t FPGA在帶寬、安全防護等方面(miàn)也表現出色。

據其介紹，Speedster7t FPGA是當前唯一支持GDDR6存儲器的FPGA，GDDR6是目前具有最高帶寬的外部存儲器件，每個GDDR6存儲控制器能(néng)支持512Gbps的帶寬。Speedster7t FPGA器件中含多達8個GDDR6控制器，可支持4 Tbps的GDDR6累加帶寬，并以很小的成(chéng)本可提供與基于HBM的FPGA等效存儲帶寬。

Robert Blake表示，相較于基于HBM的FPGA，采用GDDR6的FPGA方案成(chéng)本更低、更靈活。

此外，Speedster7t FPGA還(hái)有高性能(néng)的接口端口支持極高帶寬的數據流。Speedster7t FPGA器件擁有72個高性能(néng)SerDes，速度可達1~112 GBps，并帶有前向(xiàng)糾錯（FEC）的硬件400G以太網MAC，支持4x100G和8x50G的配置，每個控制器有8或16個通道(dào)的硬件PCI Express Gen5控制器。

在安全防護方面(miàn)，Speedster7t FPGA可用比特流安全保護功能(néng)應對(duì)第三方攻擊，多層防禦以可保護比特流的保密性和完整性。密鑰基于防篡改物理不可克隆技術（PUF）進(jìn)行加密，比特流由256位的AES-GCM加密算法進(jìn)行加密和驗證。

爲防止來自旁側信道(dào)的攻擊，比特流被分段，每個數據段使用單獨到處的密鑰，且解密硬件采用差分功率分析（DPA）計數器措施。此外，2084位RSA公鑰認證協議被用來激活解密和認證硬件。

今年Q4提供開(kāi)發(fā)闆

作爲FPGA芯片及FPGA IP企業，Achronix在Speedcore eFPGA IP中采用了與Speedster 7t FPGA中使用同一種(zhǒng)技術，可支持從Speedster7t FPGA到ASIC的無縫轉換。

對(duì)ASIC的轉換而言，固定功能(néng)可被固化到ASIC結構中，從而減小芯片面(miàn)積、成(chéng)本和功耗。
當使用Speedcor eFPGA IP將(jiāng)Speedster7t FPGA轉換爲ASIC，客戶有望節省50%的功耗，并降低90%的成(chéng)本。

供貨方面(miàn)，Speedster7t FPGA器件的大小範圍爲從363K至2.6M的6輸入查找表（LUT），現已可提供支持所有Achronix産品的ACE設計工具，可支持包括Speedcore eFPGA和Speedchip FPGA多晶粒封裝芯片（Chipset）。

Robert Blake透露，第一批用于評估的器件和開(kāi)發(fā)闆將(jiāng)于2019年第四季度提供。

加速AI應用落地！看Xilinx如何從Intel、NVIDIA群強中崛起(qǐ)

加速AI應用落地！看Xilinx如何從Intel、NVIDIA群強中崛起(qǐ)

由 中代科技評論關閉

AI（人工智能(néng)）俨然是近年全球科技産業最重要的熱門詞彙，作爲生産AI創新核心芯片的供貨商們，自然也不能(néng)放過(guò)藉助這(zhè)項重要技術應用重新洗牌的機會。除了 Intel、NVIDIA、Qualcomm等芯片巨頭皆在 AI 布下重兵，FPGA 大廠 Xilinx 同樣投入 AI 戰場，且發(fā)展勢頭強勁。

美國(guó)時間 2019 年 1 月 23 日，美國(guó)老牌芯片大廠 Xilinx 公布 2019财年第三季（截至2018年12月29日爲止）财報單季營收來到 8 億美元，這(zhè)已是Xilinx連十三季營收YoY成(chéng)長(cháng)，也讓 Xilinx股價站上每股 106 美元，回首 2016 年底以前，Xilinx 每股在 40、50 美元徘徊。截至今日，Xilinx股價已超過(guò)每股 130 美元。

(Source：Xilinx)

Xilinx 被視爲下一個NVIDIA，也是在蘋果、高通、NVIDIA、AMD 等大廠之外，被台積電視爲重要的7納米客戶夥伴。Xilinx 如何迎來這(zhè)華麗轉身？

中标：FPGA 爲何在 AI 浪潮中出線

對(duì)科技産業不陌生的人，對(duì)Xilinx第一印象就是FPGA（可編程邏輯門陣列）産品的供貨商。Xilinx 與現已被Intel所收購的 Altera 并稱全球FPGA兩(liǎng)大翹楚。Xilinx 爲何在這(zhè)波 AI 浪潮中崛起(qǐ)，關鍵也在 FPGA。


(Source：Xilinx)

FPGA先天本身就具備平行運算與高度彈性可配置的能(néng)力，能(néng)靈活運用在諸多不同的垂直應用市場，像是量測、通訊基礎建設、ADAS（先進(jìn)輔助駕駛系統）、數據中心加速組件與國(guó)防航天等領域。在更早之前，FPGA甚至是被用來做爲終端産品初期量産的重要組件，在逐漸大量量産之後(hòu)，才會以ASIC或是ASSP所取代。

但FPGA先天上也有弱勢──初期開(kāi)發(fā)相對(duì)不易，研發(fā)人員不易將(jiāng)常見的C語言等常見的程序語言移植到FPGA上，所以FPGA的能(néng)見度不如CPU或是GPU等來得這(zhè)麼(me)高。

不過(guò)，Xilinx在這(zhè)幾年不斷緻力于開(kāi)發(fā)工具的改善，再加上FPGA産品整合了Arm的CPU之後(hòu)，進(jìn)一步擴展了使用族群，讓市場大多數的Arm相關工程師也能(néng)接觸Xilinx的産品，在能(néng)見度上确實有了不少提升。

Xilinx 憑借着FPGA與NVIDIA、Intel 共同争搶 AI 加速器市場，AI 加速器主要分爲模型訓練（Training）與事(shì)件推論（Inference），自2017年開(kāi)始發(fā)展至今，在模型訓練端雖然被Intel與NVIDIA等業者所把持，但近期卻沒(méi)有新的芯片推出，反倒是在事(shì)件推論方面(miàn)有不少的着墨，這(zhè)也不難想象，這(zhè)個領域其實商機無窮。

中标：出手快速、拉高規格搶占市場

包含GPU、FPGA、ASIC、仿人腦芯片都(dōu)是 AI 加速器的技術架構，GPU陣營如 NVIDIA，FPGA陣營則如Intel Altera與Xilinx。Intel Altera 與 Xilinx 在這(zhè)近半年，其實都(dōu)有揭露新産品的細節，但以規格來看，Altera仍然沿用四核的Cortex-A53，相較于Xilinx ACAP（Adaptive Compute Acceleration Platform）系列的雙核A72設計，再加上Xilinx在ACAP平台又再加上AI與DSP引擎，對(duì)應不同的工作負載，兩(liǎng)者相較之下，後(hòu)者顯然有滿滿的誠意。

▲Xilinx推出的ACAP平台的系統架構圖 (Source：Xilinx)

另外，Xilinx在産品開(kāi)發(fā)工具上，也不斷地持續精進(jìn)，希望提升開(kāi)發(fā)人員的開(kāi)發(fā)速度，以進(jìn)一步因應變化快速的市場。以Versal組件與Vivado開(kāi)發(fā)工具爲基礎，串連起(qǐ)硬件與軟件開(kāi)人員，再搭配函式庫與API，讓軟件應用與AI模型開(kāi)發(fā)人員也能(néng)使用該平台，滿足其開(kāi)發(fā)需求。

而Xilinx的另一利基點在于，合作夥伴台積電的7nm産能(néng)供應無虞，ACAP系列中的AI Core與Prime系列，可在2019年下半年問世應不是太大的問題，反倒Intel在10nm産能(néng)狀況仍然不甚明朗的情況下，新一代的FPGA産品能(néng)否順利送到客戶手上，恐怕仍有變數，這(zhè)一來一往之間，不難想見Xilinx的ACAP在市場更具市場優勢。

在數據中心的FPGA 應用上，Xilinx在去年10月Xilinx推出了數據中心所需要的推論加速卡Alveo，手牽百度、浪潮等中國(guó)網絡巨擘，從CSP（雲端服務供貨商）不斷開(kāi)發(fā)新型态的商業模式的情況下，自然就會産生多元的工作負載，在這(zhè)樣的基礎之上，再加上FPGA本身就具備高度彈性配置的能(néng)力，選用FPGA爲基礎的加速卡，自然就能(néng)爲數據中心的負載配置多了不少選擇的空間，同時也能(néng)對(duì)應不同的應用場景。

總結來看，Xilinx雖然在16納米制程的産品線停留了不少的時間，但在這(zhè)段期間，持續開(kāi)發(fā)出因應不同市場需求的産品線，涵蓋車用、通訊建設、工業自動化、量測與國(guó)防航天等，再加上Xilinx推出推論加速卡，鎖定數據中心領域，Xilinx建立起(qǐ)有别于CPU與GPU的特色，透過(guò) FPGA 在廣泛的AI市場中走出一條自己的路。


▲Xilinx新一代Versal産品藍圖規劃 (Source：Xilinx)

英特爾與重慶合作打造FPGA産業集聚區

英特爾與重慶合作打造FPGA産業集聚區

由 中代科技評論關閉

100個FPGA應用

FPGA指現場可編程門陣列，英特爾FPGA中國(guó)創新中心展示了超過(guò)100個FPGA應用，涉及人工智能(néng)、無人駕駛、5G等應用場景。

“五個一”工程

英特爾FPGA中國(guó)創新中心目标爲“五個一”工程，即一個先進(jìn)的FPGA端到端平台、一個綜合的英特爾FPGA中國(guó)創新中心、一套專業的FPGA人才培養體系、一系列FPGA高端産業峰會及前沿創新大賽、一片最具影響力的FPGA産業聚集區。

275億美元

預計到2021年，FPGA芯片市場可達到275億美元的規模。延伸行業市場可突破千億美元。

1月14日上午，西永微電子産業園區内，英特爾FPGA中國(guó)創新中心迎來一群參觀者。

“這(zhè)是今天上午第二批參觀的人了。”英特爾FPGA中國(guó)創新中心的工作人員介紹，該中心自去年12月19日揭牌啓運以來，幾乎每天都(dōu)有人來參觀、學(xué)習、交流。參觀者來自政府部門、創新企業、大學(xué)院校等。

事(shì)實上，FPGA是集成(chéng)電路領域的一項特殊技術，英特爾FPGA中國(guó)創新中心是英特爾在全球範圍内布局的規模最大的FPGA創新中心，也是迄今爲止，英特爾在亞洲唯一的FPGA創新中心。

展示FPGA應用超過(guò)100項

所謂FPGA，指現場可編程門陣列，是一種(zhǒng)半定制電路，具備可編程、可重複配置等優點。

簡單來說，以前的芯片出廠後(hòu)，其功能(néng)與用途無法再進(jìn)行調整。而FPGA芯片，可實現功能(néng)與用途的調整。就像多功能(néng)瑞士軍刀，既可以在需要裁剪的時候變成(chéng)剪刀，也可以在需要擰螺絲的時候變成(chéng)螺絲刀，還(hái)可以靈活地變成(chéng)水果刀。

在FPGA出現之前，所有集成(chéng)電路都(dōu)好(hǎo)比是雕塑，要雕出成(chéng)品，往往要浪費很多半成(chéng)品和原料。FPGA出現後(hòu)，集成(chéng)電路就像塊橡皮泥，想捏成(chéng)什麼(me)樣随你。如果捏得不行，可以重新再捏。因此，FPGA有助于企業對(duì)應用進(jìn)行不斷優化，加速自身技術叠代，提高驗證的容錯率。

此外，FPGA還(hái)有一些其他優勢，比如其性能(néng)高、功耗低。随着技術的發(fā)展，FPGA在泛人工智能(néng)、5G通訊、自動駕駛、雲計算、智能(néng)終端、工業等方面(miàn)表現出極大的優勢。

“FPGA比較抽象，所以我們在布局英特爾FPGA中國(guó)創新中心時，就專門布置了一個應用展示廳。通過(guò)具體的應用，可以讓更多人了解FPGA的具體情況。”英特爾FPGA中國(guó)創新中心總經(jīng)理張瑞表示，該展示廳共展示了超過(guò)100個FPGA應用，目前也是衆多人士前來參觀的重點區域。

該展示廳涉及的應用包括人工智能(néng)、自動駕駛、5G等應用場景。比如通過(guò)英特爾FPGA技術處理的實時視頻處理平台，跟傳統平台相比，其清晰度、亮度、實時性都(dōu)有明顯的提升。又如重慶大學(xué)在英特爾FPGA基礎上研發(fā)的智慧調音系統。通過(guò)這(zhè)一系統，人們在唱歌、樂器演奏時，可以根據不同的音色自動對(duì)其進(jìn)行調整、修正，起(qǐ)到一種(zhǒng)“自動修音”效果。

打造FPGA人才高地

展示廳的目的，是爲了讓更多人認識、了解FPGA，也讓更多人能(néng)夠使用FPGA。不過(guò)，就FPGA本身而言，是集成(chéng)電路領域的一項特殊技術，因其門檻高，人才儲備、尤其是國(guó)内的人才儲備非常少。

所以，英特爾FPGA中國(guó)創新中心今年的主要目标之一，就是構建人才培養和認證體系，打造專業的FPGA培訓和認證。

與高校合作，是英特爾FPGA中國(guó)創新中心人才培育的重要方式之一。張瑞介紹，西永緊鄰大學(xué)城，有豐富的人才資源，這(zhè)也是當初選擇將(jiāng)英特爾FPGA中國(guó)創新中心落戶西永的原因之一。

在具體舉措上，英特爾FPGA中國(guó)創新中心會建立高校教師與行業人才雙向(xiàng)交流機制，鼓勵有條件的高校建立FPGA學(xué)院、FPGA研究院或FPGA交叉研究中心，推動科教結合、産教融合協同育人的模式創新，多渠道(dào)培養FPGA領域創新創業人才；引導企業/高校通過(guò)增量支持和存量調整，穩步增加相關學(xué)科專業的合理确定層次結構，加大FPGA領域人才培養力度；加強教材建設；加快FPGA領域科技成(chéng)果和資源向(xiàng)教育教學(xué)轉化，推動FPGA重要方向(xiàng)的教材和在線開(kāi)放課程建設；開(kāi)展普及教育；鼓勵、支持高校相關教學(xué)、科研資源對(duì)外開(kāi)放，建立面(miàn)向(xiàng)青少年和社會公衆的FPGA科普公共服務平台。

共建FPGA創新生态

除了人才培育，英特爾FPGA中國(guó)創新中心今年還(hái)有一個目标，便是在今年3月份，正式上線英特爾FPGA中國(guó)創新中心雲加速平台。

該加速平台共配備了近百台服務器，100塊英特爾FPGA加速闆卡，理論上可以同時服務100個企業。據了解，借助FPGA創新加速平台，企業可以在雲端與該中心連接。就企業而言，這(zhè)無疑減少了創新的門檻與成(chéng)本。

“這(zhè)樣一來，英特爾FPGA中國(guó)創新中心雖坐落重慶，卻可輻射全國(guó)。”張瑞表示，英特爾希望的是借助英特爾FPGA中國(guó)創新中心，打造一個FPGA創新生态。

事(shì)實上，在英特爾FPGA中國(guó)創新中心落戶重慶時，便提出了“五個一”工程，即一個先進(jìn)的FPGA端到端平台、一個綜合的英特爾FPGA中國(guó)創新中心、一套專業的FPGA人才培養體系、一系列FPGA高端産業峰會及前沿創新大賽、一片最具影響力的FPGA産業聚集區。

端到端平台，便是此前說的“英特爾FPGA中國(guó)創新中心雲加速平台”；創新中心，則是依托西永微電園，打造集培訓、認證，産業孵化、應用展示及空間活動爲一體的綜合性專業創新孵化加速中心。

“高端峰會和創新大賽，則計劃在重慶落地。”張瑞表示，這(zhè)類活動，能(néng)夠起(qǐ)到明顯的宣傳推廣作用，從而實現探索FPGA發(fā)展、發(fā)掘優秀創新項目、吸引國(guó)内外創業團隊入駐的目标。

一系列舉措的最終目的，便是實現産業聚集區。在該中心落戶重慶時，英特爾公司全球副總裁兼中國(guó)區總裁楊旭曾表示，英特爾希望借助這(zhè)一中心，與重慶一起(qǐ)，打造中國(guó)FPGA領域的智力高地和産業高地，深度聚集産業資源，加速以FPGA爲核心的全球化科技創新，推進(jìn)相關産業落地和培養創新人才，促進(jìn)中國(guó)FPGA創新生态健康蓬勃發(fā)展。

第三方數據顯示，預計到2021年，包括加速器市場在内的FPGA芯片全球市場份額可達到275億美元，其延伸份額可突破千億級。英特爾FPGA中國(guó)創新中心落戶重慶，有助于重慶成(chéng)爲全國(guó)FPGA的高地，在産業和市場上，赢得先機。

 

高雲半導體累計出貨量達1000萬片

高雲半導體累計出貨量達1000萬片

由 中代科技評論關閉

1月3日，廣東高雲半導體科技股份有限公司（以下簡稱“高雲半導體”）官方微信發(fā)布新聞稿宣布，到本月爲止，高雲半導體已經(jīng)累計出貨FPGA器件1000萬片，其中2018年度整體銷量成(chéng)功突破800萬片，是2017年的8倍。

新聞稿顯示，自2017年1月，高雲半導體第一次小批量出貨幾百片，到2018年10月單月銷量突破120萬片，再到2018年全年銷量突破800萬片，高雲半導體的出貨量呈現飛速增長(cháng)趨勢。

截止目前，高雲半導體客戶數量超過(guò)400家，其中亞太、歐美客戶已超過(guò)150家，且已經(jīng)開(kāi)始陸續收獲定單，客戶類型覆蓋廣，包括通信、工業、醫療、LED顯示、視頻、廣播、物聯網、人工智能(néng)以及消費電子等各領域。

高雲半導體成(chéng)立于2014年1月，專業從事(shì)國(guó)産現場可編程邏輯器件（FPGA）研發(fā)與産業化，旨在推出具有核心自主知識産權的民族品牌FPGA芯片。官網資料顯示，該公司目前研發(fā)團隊有100餘人，在矽谷、上海、濟南建立了研發(fā)中心。

2015年一季度，高雲半導體量産出國(guó)内第一塊産業化的55nm工藝400萬門的中密度FPGA芯片，并開(kāi)放開(kāi)發(fā)軟件下載，2016年第一季度有順利推出國(guó)内首顆55nm嵌入式Flash+SRAM的非易失性FPGA芯片。

英特爾FPGA中國(guó)創新中心落戶重慶西永微電園

英特爾FPGA中國(guó)創新中心落戶重慶西永微電園

由 中代科技評論關閉

近日，英特爾FPGA中國(guó)創新中心正式在西永微電子産業園揭幕。

據了解，英特爾FPGA中國(guó)創新中心是英特爾在亞太區域内唯一聚焦FPGA技術與生态的創新中心，也是全球最大的聚焦FPGA技術與生态的創新中心，其緻力于推動FPGA在雲計算、智慧城市、人工智能(néng)、智能(néng)制造、金融科技、5G通信等領域的廣泛應用及前沿創新。

相關資料顯示，FPGA是指現場可編程門陣列（Field Programmable Gate Array，縮寫爲FPGA），它是在PAL、GAL、CPLD等可編程邏輯器件的基礎上進(jìn)一步發(fā)展的産物。FPGA作爲專用集成(chéng)電路領域中的一種(zhǒng)半定制電路，其之所以廣泛應用于諸多領域，是因爲它既解決了全定制電路的不足，又克服了原有可編程邏輯器件門電路數有限的缺點。

英特爾FPGA中國(guó)創新中心在重慶西永微電園落戶，對(duì)國(guó)内FPGA的生态建設將(jiāng)産生積極作用。繼落戶之後(hòu)，它將(jiāng)爲國(guó)内FPGA研發(fā)人員及創新企業提供先進(jìn)的開(kāi)發(fā)、測試及驗證的端到端平台，打造集FPGA培訓認證、産業孵化、應用展示及空間活動爲一體的綜合性專業創新孵化加速中心。

同時，在人才方面(miàn)，英特爾FPGA中國(guó)創新中心也將(jiāng)攜手國(guó)内高校及生态合作夥伴開(kāi)展FPGA優秀人才培養及技術應用研究。