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云端变革!Intel PSG事业部打造次世代FPGA战略

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编者按:近日,全新的英特尔可编程解决方案事业部 (Intel PSG)亮相上海世博洲际酒店,并且举办了媒体见面会,分享英特尔如何为云端工作负载提供出色性能。英特尔公司可编程解决方案事业部FPGA软件解决方案高级总监Bernhard Friebe出席该发布会并介绍了FPGA在云上业务方面的全新战略与性能优势。

云端变革!Intel PSG事业部打造次世代FPGA战略

FPGA在云上业务方面的全新战略与性能优势

传统的CPU已经跟不上机器学习、数据分析和视频处理等各种计算密集型应用的步伐,加上网络和存储方面的瓶颈越来越严重,超大规模云、电子商务和社交网络数据中心面临越来越多的挑战,例如在处理 4K 视频、机器学习和自然语言理解时,这类数据处理需要超密集的并行处理,往往超出了传统CPU的处理能力极限。CPU+FPGA的新型异构计算使得现场可编程灵活性得以体现,门阵列的概念是一系列硬件的组合,可以用来定制实现某一个特定的硬件的应用。这两个特性,使得在异构架构中FPGA能通过软件编程全面发挥硬件的性能,降低功耗和延迟。

会上,Bernhard Friebe表示云计算和数据中心发展正面临新的新趋势。2020年预计自动驾驶的汽车能够产生每年4GB的数据,高峰时甚至可以达到1TB。企业如果要有效利用这些数据,就要把数据转化成信息,再把数据转化成洞察,这对于数据中心的云架构来说是非常大的挑战。Bernhard Friebe认为,基础架构就需要越来越多地开始向异构计算去转型,而FPGA就是这样一个工具,它能够很好地满足企业对于网络,存储,计算方面的动态需求。

另外在谈到FPGA的优势时,Bernhard Friebe表示FPGA模块没有预定义的功能,开发人员可以进行任意次数的调整和变化,当数据中心或云端出现新的需求时可以实时调整定制。几周前,微软宣布将FPGA用于自身的Brainwave项目中,目的在于利用FPGA实现超低延迟,同时,FPGA的灵活性能更好地对未来进行兼容,也是微软选择FPGA模块加入项目的原因之一。

此外,FPGA的灵活性还体现在I/O的对接,数据可以直接输入到FPGA里进行加速或实现低延迟的响应,也可以跟CPU进行协作,打造旁路加速的功能。

Bernhard Friebe同时向媒体介绍了Intel FPGA项目的几个典型案例以及实施之后给企业带来的价值体现。

例如Swarm64公司。Bernhard Friebe向媒体表示:”该公司的产品是一种简单的一站式服务。在应用了Intel FPGA项目之后,实时数据分析提升了五倍,传统的数据仓储效益达到两倍以上,存储压缩的性能达到三倍以上。根据预测,通过使用FPGA加速,Swarm64能够在三年时间里面省下高达40%的成本。“他显得自信满满。

”英特尔在基因测序领域的合作伙伴——Broad研究所也是一个很好的例子。“Bernhard Friebe继续向媒体介绍:” 基因测序会产生海量的数据,而英特尔跟这个研究所一起配合开发出了基因分析的工具包和Pair-HMM算法,并专门制定了FPGA。通过英特尔FPGA强大的并行处理能力,Broad研究所把算法的能力提高了50倍,业务流量提高了1.2倍,从而大大加速了分析流程和医药领域创新的过程。”

Attala则是和英特尔合作过的老客户,该公司主要从事加速存储以及NVMe业务,也就是非易失性的快速存储,愿景是希望根本性地改变云或者是数据中心的基础设施。通过英特尔FPGA Fabric,Attala系统开发主机NVMe适配器的读取/写入性能大大提升,延迟比传统的存储系统要低57%-72%。

编后:未来会有大量数据的融入,数据中心和云都会面临巨大的变化,数据中心会变成一个异构性的加速性的环境。英特尔前瞻性地预见到云端计算的行业趋势,并在计算、存储和网络基础设施方面创新性地使用FPGA架构进行加速,英特尔的解决方案可以大大优化工作负载性能,提高能源效率和降低总体拥有成本(TCO)。

 

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