无论是通过面向低延迟处理的边缘分析,用于提升性能的虚拟化网络功能,还是用于提高效率的数据中心加速,英特尔®Agilex™FPGA都可以为从边缘到云的各种应用提供定制解决方案。

随着人工智能、自动驾驶、5G、云计算等各种技术的不断发展,属于大数据的时代已经到来,企业需要出色的解决方案帮助整合和处理不断激增的数据流量,从而支持边缘计算、网络、云等新兴的数据驱动型行业从容运行各种变革性应用。

英特尔®Agilex™FPGA完美地结合了基于英特尔10纳米制程技术构建的FPGA结构和创新型异构3D SiP技术,将模拟、内存、自定义计算、自定义I/O,英特尔eASIC和FPGA逻辑结构集成到一个芯片封装中。利用带有可复用IP的自定义逻辑连续体,英特尔可提供从FPGA到结构化ASIC的迁移路径。oneAPI提供软件友好型异构编程环境,支持软件开发人员轻松发挥FPGA的优势实现加速。

在边缘、网络和云计算领域,人工智能(AI)分析的进步可帮助硬件系统适应不断变化的标准、支持各种 AI工作负载,并集成多种功能。而英特尔 Agilex FPGA可提供所需的灵活性和敏捷性,帮助化解这些挑战,同时提升性能和降低功耗。利用这款全新的 FPGA,英特尔可以为客户提供更高的灵活性,使他们能够借助优化的产品,以前所未有的方式满足特定的市场需求,在以数据为中心的世界中提供下一代变革性应用。
那么,英特尔 Agilex FPGA是如何对这些领域产生巨大影响的呢?
虚拟化网络面临两个挑战 — 基础设施的成本和数据平面的性能。它们会影响总体拥有成本 (TCO) 和网络的可扩展性,而英特尔Agilex 器件家族经过专门设计,拥有各种能够解决这两个问题的产品。经过优化的架构具备低功耗、高带宽等优势,支持在前所未有的小外形封装中打造高效、灵活的基础设施解决方案。通过卸载基础设施功能,可以释放内核运行全新的创收应用。在云计算领域,这一趋势已形成多年,而且急需卓越特性的通信运营商更容易使用这种新型 FPGA。

数据路径加速是满足 5G 和物联网 (IoT) 增长所产生的日益增加的带宽需求的关键。未来几年,带宽将以数量级增长,因此数据平面解决方案必须跟上这种增长节奏。英特尔 Agilex 器件将提供丰富的产品选择,从容支持从 200 Gbps 到 1 Tbps 的数据速率,同时提供FPGA的高灵活性。所支持的工作负载非常广泛,从视频分析到网络功能,如 vBNG 和 vEPC , FPGA 提供的架构经过多年演进,具备出色的经济高效性,能够有效支持如此广泛的应用。
英特尔 Agilex 器件在资源、性能和外形尺寸方面经过显著优化,从而支持客户发挥出最大的能效。
利用FPGA通过加速 AI、搜索和数据库查询等高价值应用提升数据中心价值的方式已经被大家广泛了解。英特尔 Agilex 器件具有 40 TFLOPs 的 DSP 性能,比如今的英特尔®Stratix®10 FPGA 高 4 倍,可为这些任务带来更高价值。不过,正如网络领域的加速功能融入单个器件一样,数据中心也正在融合,因为网络和安全性等基础设施功能也需要加速。另外,数据中心特别需要加速更多存储功能,例如持久性内存和存储扩展、压缩和加密,同时更为重要的是在一个层级中管理许多不同类型的存储,包括延迟非常低的快速访问内存,例如 DDR5 和英特尔傲腾数据中心级持久内存,以及访问时间更长的其他内存,例如固态盘。

借助 Compute Express Link 提供的高速缓存和内存一致性,无论数据位于何处,连接到处理器还是 FPGA,英特尔 Agilex 器件都可以与英特尔® 至强® 处理器协同处理相同的数据,以加速任何类型的工作负载。这个功能在多路系统中更加有用,因为在多路系统中,内存与英特尔至强处理器和英特尔 Agilex FPGA 一致相连,它包含各种内存类型的扩展池,支持动态分配,可根据需要实时处理任意数量的应用。
客户还可以选择不同的英特尔 Agilex器件,从而扩展一致连接的内存资源的数量。有的部署可能只需要 4 个 DDR 接口,但有的部署可能需要 6 个接口,或者需要灵活支持比连接到英特尔至强处理器的内存更多的英特尔傲腾数据中心级持久内存。而借助英特尔 Agilex 器件,这一切都能变为现实,同时这也是第一款能够全面支持所有不同工作负载类型的融合并通过低延迟 CXL 接口加速它们的FPGA。
英特尔FPGA在现有产品的无线基础设施应用方面拥有丰富的经验。在 5G 应用中,我们预计英特尔 Agilex FPGA 将在无线电和基带领域执行这些功能。与上一代 FPGA 相比,英特尔 Agilex 器件具有更高的内核性能或更低的功耗,可让这些应用获益(前传是无线电和基带之间的接口,因此这两者都会涉及到前传,FlexE 可以通过光网络基础设施提供高效传输)。

5G 部署仍处于早期阶段,因此在何时推出哪些功能存在很大的不确定性。此外,每个 5G 提供商可能都有自己的方法,因此出色的灵活性在部署开始时很有用,在后期阶段则不明显。为了解决这个问题,我们提供了一个完整的实施产品组合。5G 客户可以在项目开始时使用这个产品组合,然后迁移到最符合其定制需求的器件类型,无论他们处于产品生命周期的哪个阶段,都具有 IP 和软件复用功能,这即是“自定义逻辑连续体”优势。
例如,如果 5G 提供商从初始部署开始,并且对于客户所需的确切特性和功能仍有些不确定,那么他们可以先使用英特尔 Agilex FPGA,以实现最高的灵活性和最短的上市时间。对于更高级别的定制,他们可以选择集成自定义块,例如数据转换器或矢量引擎,或者已经确定并希望优化功耗和性能的自有 IP。将逻辑架构转换为英特尔 eASIC 器件是更高级别的定制,如果 5G 提供商向更大规模的部署过渡并需要降低成本和功耗,那么这可能是正确的选择。最终的定制目标是全定制 ASIC,如果英特尔客户需要最出色的功耗、性能和成本效益,则可以选择全定制 ASIC。
借助自定义逻辑连续体,客户可以通过任何方式获取所需的定制功能。他们可以从英特尔Agilex FPGA 直接过渡到定制 ASIC,或从英特尔 eASIC 器件开始,如果客户想要利用特定块 IP,或者将来灵活更换该功能,也可以在 FPGA、英特尔 eASIC 器件和 ASIC 中使用一个或多个块。这种定制灵活性是英特尔针对 5G 提供的一项全新独特功能,均支持 IP 和软件复用。
英特尔 Agilex FPGA 是工业边缘计算的理想选择,例如在需要内联加速和旁路应用加速的工业 PC 或网关节点中,无论内联还是旁路,目标都是处理摄像头、传感器和制动器生成的数据并实时采取行动。

客户需要一系列连接,而不是内核和数据中心的连接;他们还需要支持与时间敏感网络 (TSN) 的连接,并且需要灵活的 I/O,以便连接到不同的传感器或摄像头或其他现场器件。我们可以设想一下,通过 TSN 实时收集的视觉数据和传感器数据,以及根据这些数据作出功能安全或其他决策的 AI 算法,这些都需要加速。
从本质上讲,从边缘到核心,再到数据中心,数据洪流淹没了每一个关键点的基础设施。由于变化速度非常之快,因此急需出色的灵活性 — 所有市场领域都在试图构建和处理数据。全新英特尔 Agilex FPGA 不仅是最新的可编程逻辑产品 — 它将英特尔在多个技术领先领域实现的革命性创新结合在一起,创造了巨大的新机遇,帮助企业从涵盖边缘和数据中心的变革中加深理解并发掘出色的价值。