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Intel:用FPGA “抵御”数据洪流

时间:2017-10-13 10:22来源:COMPOTECHChina 作者:徐俊毅 点击:
 

英特尔可编程解决方案事业部副总裁兼客户体验事业部总经理Rina Raman
 
目前,全球联网的终端设备数量达到80亿个,而再过3年,这个数字将变成500亿个,这个庞大的设备群产生了海量的数据,数据需求正呈现指数型增长。来自Intel的数据显示,再过3年,也就是到2020年,平均每位用户会产生1.5GB的数据,无人驾驶车辆每天会产生4TB,联网飞机每天会产生5TB的数据量,智慧工厂每天是1PB的数据量,云视频的提供商会产生750PB的数据量。思科预计到2020年全球的IP流量将会达到2300EB这个量级。
 
就算先不考虑存储这么庞大数据的问题,单就处理这么多数据这一件事情,就让计算系统面临巨大挑战。因为即使是摩尔定律也无法追赶这么快的数据增长速度,处理器升级、数据中心的建设、乃至整个信息系统的建设速度都无法追赶海量数据的增速。
 
因此,不仅仅嵌入式终端需要分担计算和数据处理任务,数据中心必须能够做更复杂的计算,处理更大规模的数据集。在大数据分析和机器学习等目前的热门技术前沿领域,传统CPU已经无法单独应对挑战,人们迫切需要大幅度提升计算能力,这时就需要FPGA大展身手。
 
FPGA正在六个高速发展的领域发挥作用: 5G无线通讯、雷达和航天、网络的转型、云计算、智慧城市以及无人驾驶。这些市场面临同样的挑战,而FPGA就可以帮助用户更好地应对挑战。
 
“利用FPGA,你的系统的设计不会被锁定,开发时间没有那么长,而且相比这些专用的硬件来说,它更具有灵活性” 英特尔可编程解决方案事业部副总裁兼客户体验事业部总经理Rina Raman女士说。
 
比如在智慧城市的领域,信息化进程中有很多的计算孤岛正在出现,包括交通管理系统和照明管理系统,泊车管理系统和安全的摄像头,他们各自为政,有不同的架构,不同的开发环境,没有办法实现数据的共享,无法让城市管理者来,难获得一个对城市正在发生的情况的全面的了解。
 
“英特尔的CPU加上FPGA就能取代这些专有的架构,可以提供一些像本地计算、连接和分析的能力,只需要通过加速几个关键的功能就能实现。”
 
除了早些年,在微软的Bing搜索引擎上实现单项数十倍的性能提升之外,Intel的FPGA产品已经在多个应用领域有抢眼的表现。在MIT和哈弗大学的基因测序项目中,FPGA为PairHMM算法带来超过35倍的改进;Arria 10 FPGA将LSTM加速卡性能提升五倍,而借助更快的互联技术,Stratix V QPI将Intel“至强”处理器速度提升26倍;在微软的Azure基于FPGA加速网络可将虚拟机之间的延迟降低至原先的1/10;在中兴的面部识别项目中,Arria 10将原始设计性能提升10倍,并保持了高度的准确性,达到每秒超过1000张图片的辨识能力。
 
“Stratix 10最新的产品已有样片提供,Arria 10的终端系列产品已经在全面生产,而像Cyclone 10和Max 10已经大量出货。”
 
更为强大的产品,内部开发代号为Falcon Mesa的下一代FPGA,据悉将使用Intel 10纳米工艺,并增加新的接口规范和技术,相信不会让业界等待太久。
 
“我觉得CPU+FPGA的模式的确可能会成为未来的一个标配。”
 
面对洪水般涌来的数据,异构计算的平台和混合云基础设施的发展,让FPGA未来将发挥更重要的作用。
(责任编辑:helen)
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