英特爾推出新一代Stratix 10 FPGA加速卡：效能提升3倍

去年 10 月，英特爾釋出了面向伺服器的 FPGA 計算卡 Arria 10，並於今年 4 月宣佈其已被部署在主流伺服器中。時間僅過去不到一年，我們就看到了 Arria 的繼任者。9 月 26 日，這家晶片科技巨頭宣佈推出 Stratix 10 SX FPGA 的全新可程式設計加速卡。

英特爾的第二代 FPGA 計算卡仍面向資料中心，帶來了更高的記憶體容量和頻寬，其搭載的 280 萬個邏輯單元數量為上一代 Arria 10 的兩倍，這也使它成為了目前頻寬最高的可程式設計加速平臺。這款 PAC 加速卡專為內嵌處理和記憶體密集型工作負載而構建，如資料流分析和視屏轉碼。Hewlett Packard Enterprise（HPE）將是新卡的第一個 OEM 廠商。

在新計算卡的效能引數上，值得注意的是功耗：新卡 225W 的最大功耗相比 75W 的第一代產品增加了很多，高能耗也帶來了更強大的計算效能。另外，Stratix 10 採用了 4 通道 DDR 4DIMM 記憶體（容量為 32GB）；計算卡尺寸為 3/4 長，採用雙槽 PCIE 3 插槽（前代產品為單槽設計）。

對於英特爾而言，新計算卡豐富了其 FPGA 計算卡的產品線。Stratix 10 在片上和片外儲存方面有了大幅增長，其片上儲存容量是前一代的四倍。大幅增長的記憶體儲帶來了更高的吞吐量，讓這些計算卡更加適用於實時視訊資料分析和轉碼等應用。而容量為 32G 的 DDR 4 記憶體則可以讓絕大多數應用程式在其上執行得更快。

雖然目前還沒有放出基準測試成績，但和廣泛佔據市場份額的 GPU 產品相比，Stratix 10 從架構上來看具有一些優勢：其板載乙太網單元可支援內嵌處理，幫助使用者實現實時的資料分析，這可以為零售等行業帶來競爭上的優勢。英特爾稱，和 Arria 10 加速卡相比，從速度和成本上來看，第二代產品有了 3 倍的效能提升。

英特爾旗下的 FPGA 計算卡已經投入市場超過一年時間，因其效能/功耗比的優勢，Arria 10 在影象處理領域已有一些應用案例。另一方面，金融領域也是英特爾希望努力進入的市場。Stratix 10 的高頻寬在風險管控任務中的表現也值得期待。

實時資料分析是另一個重要市場方向，此前的 Arria 在零售業等行業的資料中心已有一些應用，而 Stratix 10 可以為各家企業帶來更高的頻寬，以及更大的分析空間。

「Stratix 10 有強大的計算能力，另一方面，這張計算卡還有片上乙太網介面。當接入資料流時，演算法分析可由 FPGA 進行實時加速，而基於 Spark 的軟體堆疊可以幫助開發者進行快速部署。」英特爾PSG 部門總監、加速平臺市場負責人 Sabrina Gomez 介紹道。

英特爾新推出的 Stratix 10 FPGA 計算卡面向更高效能需求的應用。

除了自產的 FPGA 加速卡之外，本次英特爾還提供了支援旗下 Xeon 處理器和 FPGA 晶片的加速棧，包括一套常用的 API 和開源驅動程式。英特爾稱，它們能夠與行業領先作業系統、虛擬化及協調軟體無縫配合。「不管開發者過去的技能水平如何，他們都可以很容易地接收英特爾的產品。英特爾的開發工具質量很高，也有很多合作伙伴支援。」英特爾亞太區產品市場經理謝曉東介紹道。

一個月前，英特爾在 VMworld 上推出了支援虛擬化的框架。現在，客戶已經可以直接在 FPGA 加速卡上做 VMware 虛擬化了。

在作業系統方面，英特爾表示自己和 OEM、IP、作業系統和整合裝置廠商進行了合作，將 FPGA 驅動上傳到 Linux 核心中，從而得到了廣泛的 Linux 支援。

針對 FPGA 平臺，英特爾甚至推出了應用商店「Workload Store Front」，支援簡單的評估和快速部署，使用者在其之上可以找到各種工具，並「先試後買」。

HPE 副總裁兼 HPC 與 AI 事業部總經理 Bill Mannel 表示：「我們看到基於 FPGA 的加速器市場增長迅速，越來越多的開發人員都可採用全新的英特爾FPGA 解決方案工具，實現工作負載加速。我們計劃在新產品中使用英特爾Stratix 10 PAC 和加速棧，以幫助客戶輕鬆管理複雜及新興的工作負載。」

英特爾在 FPGA 加速器上提供了完整的解決方案。

對於定製化設計，英特爾也持開放態度。英特爾會向有需求的客戶提供參考設計，幫助客戶針對自己的需求選擇加速卡配置，這家公司希望以此不斷擴充套件加速產品的組合。

對於 FPGA 計算卡未來的市場，英特爾很有信心。「目前的計算卡市場，包含 GPU、ASIC、FPGA 等晶片形態，其體量為 180 億-200 億美元。單看企業級市場的話，規模為數十億美元。在這其中，FPGA 因其獨特的能力，會在其中佔據很大一部分份額。」Sabrina Gomez 表示。

目前，英特爾的 FPGA 計算卡主要應用於各家企業的資料中心，這家公司希望未來 FPGA 也能在雲端有更多部署。加速產品市場前景廣闊，英特爾正處在有利的位置。未來，FPGA 或許會出現在更多基礎設施、物聯網裝置之中。

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