Sous le torrent de données, les FPGA seront la nouvelle force motrice des centres de données

Au début de 2018, Xilinx a annoncé les trois nouvelles stratégies de l'entreprise: la priorité des centres de données, l'accélération du développement du marché principal et le développement de l'informatique flexible. Quelle est l'efficacité de ces trois stratégies après un an et demi? Xilinx a donné la réponse lors de la Xilinx Developer Conference (XDF) Asia 2019 qui s'est tenue à Beijing le 3 décembre.

Résultats de la nouvelle stratégie

En cette année et demie, le flot de données qui a balayé le monde est devenu encore plus turbulent. Selon les prévisions d'IDC, de 2018 à 2025, les données globales créées, collectées ou copiées augmenteront plus de cinq fois par an et devraient passer de 32ZB en 2018 à 175ZB en 2025.

Le tsunami de données aura un impact sur l'architecture du centre de données existant. "Les architectures traditionnelles ne suffisent plus pour les nouvelles applications", a déclaré Victor Peng, président-directeur général de Xilinx. "Le secteur a besoin de toute urgence d'innovation architecturale et de FPGA plus flexibles, adaptatifs et définis par logiciel deviendront un puissant élan d'innovation continue dans les centres de données."

L'année dernière, Xilinx a lancé sur XDF la série d'accélérateurs Alveo de cartes d'accélérateurs de centres de données les plus rapides au monde. En plus d'un an, afin de répondre aux différents besoins des utilisateurs en matière de puissance de calcul, de taille, de bande passante mémoire et de coûts, quatre grandes séries de produits, U50, U200, U250 et U280, ont été lancées successivement pour améliorer considérablement le serveurs de centre de données locaux. performance.

Les résultats rendent aux efforts de Xilinx. Selon le rapport financier du deuxième trimestre de l'exercice 2020, les activités de centre de données de Xilinx ont augmenté de 24% par rapport à l'année précédente et de 92% par trimestre. Parallèlement, l’écosystème de Xilinx dans le domaine des centres de données se développe également très rapidement. Les principaux équipementiers tels que Inspur, Dell et HP ont lancé des serveurs basés sur des cartes accélératrices Xilinx Alveo. Clolfax, un des principaux distributeurs du secteur, Ingram a également rejoint l'écosystème Alveo.

Outre le centre de données, les principaux marchés de Xilinx comprennent également l’automobile, les communications et d’autres domaines. Dans le secteur automobile, Xilinx a expédié plus de 170 millions d'unités au cours des dix dernières années, dont 67 millions dans le domaine ADAS. Rien qu'en 2018, Xilinx compte déjà 29 marques partenaires dans le secteur automobile et des dispositifs associés ont également été appliqués à 111 modèles.

"Nous disposons déjà de 200 clients ADAS et de conducteurs autonomes, y compris du plus grand fabricant mondial d’équipements d’origine et de start-ups. Tandis que Dan Isaacs, directeur de la stratégie automobile et du marketing client de Xilinx, souligne:" Xilinx est ADAS et autonome. fournisseur pour la conduite, car nos produits sont passés des capteurs de bord aux contrôleurs de domaine avec une architecture commune. "

Avec la formation rapide des services 5G, l'industrie des communications connaît un nouveau cycle de développement rapide. En avril 2019, Xilinx et Samsung ont conjointement mené à bien le premier déploiement commercial mondial du 5G NR en Corée du Sud. La plate-forme Xilinx UltraScale + a une consommation d'énergie extrêmement faible, une grande capacité de mémoire et une faible dissipation de chaleur, ce qui a permis à Samsung de développer des produits 5G de pointe, légers, compacts et à faible consommation d'énergie. Dans le même temps, de nombreuses petites cellules sans fil 5G basées sur Xilinx Zynq US + RFSoC sont en cours de déploiement. Liam Madden, vice-président exécutif de Xilinx et directeur général des unités commerciales filaires et sans fil, a déclaré que les produits Xilinx pouvaient aider les opérateurs à mettre à niveau leurs infrastructures de communication de bout en bout.

Au-delà des centres de données et des principaux marchés, la technologie informatique commence enfin à faire son chemin. Xilinx a officiellement présenté la dernière plate-forme logicielle unifiée Vitis pour le marché asiatique (publiée pour la première fois aux États-Unis XDF début octobre). Cette plate-forme permettra aux ingénieurs en logiciel, aux scientifiques de l'intelligence artificielle et à d'autres développeurs de bénéficier de la flexibilité de Xilinx. Avantages de l'accélération matérielle. C’est la première fois que Xilinx lance une plate-forme d’outil de développement «grande unification» pour la conception logicielle et matérielle. C'est également l'un des produits phares de la société pour sa transformation stratégique d'un appareil en une entreprise de plate-forme. Vitis peut automatiquement adapter et utiliser l'architecture matérielle Xilinx basée sur un logiciel ou un code d'algorithme, libérant ainsi les utilisateurs d'une expertise matérielle complexe. Pour les développeurs de matériel, Vitis peut améliorer considérablement l'efficacité du travail grâce à la collaboration d'ingénieurs en logiciel et en matériel sur la même plate-forme.

Plus important encore, Xilinx a annoncé que Vitis AI, une plate-forme de logiciel de développement d'inférence d'intelligence artificielle, sera disponible au téléchargement gratuitement aujourd'hui. Vitis AI fournit une plate-forme de développement unifiée pour les applications d'intelligence artificielle de bout en bout, comprenant des outils complets d'optimisation, de quantification, de compilation et d'analyse, ainsi que des interfaces de programmation unifiées de haut niveau basées sur C ++, Python et fournit également une richesse. des modèles d'IA optimisés et des bibliothèques d'accélération optimisées et des exemples de conception correspondants améliorent l'efficacité du développement de l'inférence AI. Selon les rapports, avec l’introduction des plates-formes Vitis et Vitis AI, Xilinx s’est aussi progressivement transformé en une société de plate-forme logicielle.

Les données sont centrales, la convergence se poursuit

Cette conférence est également la première fois que Salil Raje, vice-président exécutif de Xilinx et directeur général de la division centres de traitement de données, apparaît devant le public à ce titre.

"Dans notre stratégie de centre de données, il existe trois niveaux de subdivision: l'un est l'informatique, l'autre le réseau et le troisième le stockage." Salil Raje estime: "D'ici 2025, l'informatique est la plus grande, le réseau et le stockage. Elle va également croître très rapidement. Mais du point de vue des revenus, l'écart entre ces trois secteurs sera réduit dans les prochaines années".

"Du côté réseau, nous aurons une carte réseau intelligente, SmartNIC, qui gérera le processus d’afflux direct de données sur le réseau. Dans la partie stockage, les solutions Xilinx peuvent réaliser une très bonne agrégation de capacités de calcul et de stockage sans avoir à autoriser les données devant être stockées dans le SSD et les processeurs vont et viennent. "Salil Raje a ensuite expliqué la stratégie produit de Xilinx.

Comment Vitis, un outil très utilisé, devrait-il comprendre sa relation avec le centre de données? Salil Raje en a donné une interprétation en profondeur. "Contrairement à Vivado précédent, Vitis est principalement destiné aux logiciels. Les centres de calcul ont désormais besoin d'outils unifiés pour transférer les données de l'appareil vers le cloud, les contours et les points finaux. Vitis est un de ces outils de réarchitecture et de transfert de données."

Le lancement de Vitis a également enrichi les produits Xilinx pour les centres de données, mais la concurrence sur ce marché est également très féroce. Comment Yang peut-il conserver un avantage concurrentiel?

À cet égard, Salil Raje estime que Xilinx présente trois avantages:

La première est que le produit a une forte capacité d’auto-adaptation, qui peut être personnalisée pour l’application. Le flux de données, y compris la mémoire et la précision, peut être personnalisé et adapté à différentes charges de travail.

La seconde est que le FPGA dispose en réalité d’une capacité de traitement de bande passante importante. Lorsque des données en temps réel entrent, elles peuvent être traitées en même temps. Vous n'avez pas besoin d'attendre que les données soient transférées sur le SSD ou sur un autre périphérique de stockage pour démarrer. Traitement de l'information,

Enfin, le produit est petit et peut stocker des données dans n’importe quel emplacement, tel que le déchargement sur un ordinateur ou un réseau, ou n’importe quel emplacement de SSD.

Outre ces fonctionnalités, les produits FPGA Xilinx présentent des avantages intrinsèques. Nous devons savoir qu’outre les données de diffusion vidéo en continu traditionnelles, les centres de données d’aujourd’hui contiennent encore une grande quantité de données non structurées provenant de nœuds IoT, ce qui peut refléter les avantages des FPGA. "Les clients veulent pouvoir exploiter et traiter des données en même temps lorsque l'Internet des objets est connecté au centre de données. Et grâce aux puissantes capacités de traitement parallèle des FPGA, il est possible de connecter l'internet des objets aux données centre. Manipulation simultanée des données ", conclut Salil Raje.

Salil Raje pense que les produits Xilinx conviennent très bien au marché chinois. "La rapidité d'innovation sur le marché chinois étant très rapide, les nouvelles applications telles que la diffusion en direct et les médias sociaux nécessitent en particulier des appareils à faible temps de latence, ce sont les avantages des produits Xilinx."

Sa conclusion a également été pleinement confirmée dans cette station asiatique de XDF. Depuis les discours liminaires, la participation d’Inspur, Alibaba, Baidu, Inspur et Zhongtai Securities, ainsi que le partage de leaders de divers secteurs en Chine dans les succursales, aux idées créatives de nombreuses entreprises chinoises basées sur Xilinx adaptive plate-forme informatique Les produits, solutions et applications de terminal de Xilinx peuvent être vus dans l'intégration profonde de Xilinx et du marché chinois. Avec le développement des technologies AI et 5G, cette intégration continuera à se développer à un rythme plus rapide.