由于人工智能的应用缔造了可编程芯片FPGA

导读:在人工智能芯片应用上，多种技术路线竞相碰撞，各呈优劣。GPU大厂英伟达坚持GPU加速路线；谷歌、地平线等厂商基于ASIC定制化方案，针对特定应用场景开发专有芯片，提高计算效能。两大路线之外，FPGA逐渐得到重视，FPGA（现场可编程逻辑门阵列）是一种高性能、低功耗可编程芯片。相比于CPU和GPU，其计算效率更高，开发者可实现快速编程验证并进行部署。

数据显示，近年来全球FPGA市场规模达到50-60亿美元。研调机构Global Market Insights的最新报告称，FPGA市场在2015~2022年间将出现8.4%的年复合增长率，到2022年规模可望超过99.8亿美元。目前，该市场被赛灵思与英特尔瓜分。

2015年6月，英特尔宣布以167亿美元的价格，收购全球第二大FPGA厂商Altera，成为该公司有史以来最贵的一笔收购，随后英特尔在Altera基础上成立可编程事业部。

英特尔称，CPU与FPGA深度融合的异构计算已成为产业发展的必然选择，在12月19日举办的FPGA峰会上，英特尔中国总裁杨旭称，“FPGA代表未来的计算技术。”他表示，结合英特尔CPU、GPU资产，将形成新的技术细分市场。同日，英特尔FPGA中国创新中心在重庆揭幕，该中心也是英特尔全球最大的FPGA创新中心。

英特尔精尖制造日”在北京举办。在英特尔可编程解决方案事业部媒体见面会上，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女士通过一系列数据及真实案例，分享了英特尔FPGA取得的成就。

FPGA的优势在于，利用FPGA系统设计不会被锁定，开发时间大大缩短，相比一些专用硬件来说也更具灵活性。Rina Raman介绍说，目前英特尔FPGA针对目前应用最早、转型最厉害的六个全球市场，即5G无线通讯、雷达、航天、网络、云计算、智慧城市和无人驾驶车辆。无论哪个市场，实际上它们都面临着同样的挑战，就是连接的数量以及计算的复杂度都在不断地增长。

以5G为例，目前整个行业都在朝着5G通讯时代迈进，5G时代构建的海量连接世界将需要更大的带宽，更复杂的数字信号处理能力。但是目前5G的标准并没有最终确定，所以我们无从得知5G把消费者和物联网的终端连接到云以后会出现怎样的用力。Rina Raman谈到，目前英特尔处在一个非常独特的位置，能够帮助客户应对5G所带来的挑战，如固定功能和软件、硬件、可编程的终端，还有端到端的解决方案，在整个良性循环中的每一节点，都需要一个成熟的解决方案。针对5G网络，英特尔FPGA可加速MIMO天线的计算和基带的信号处理、安全，还有其它一些可能会制约发展的网络功能。

除了直接采用FPGA的产品，CPU+FPGA架构也是业界用得非常多的一种搭配。英特尔CPU+FPGA就能取代这些专有架构，并提供本地计算、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。

对于传统上被认为颇为沉寂的服务器市场而言，FPGA的技术也将带来变数。杨旭提到，目前企业级服务市场已经饱和，而FPGA将可振兴市场。

但现实来看，FPGA是否确实加速企业服务器市场增长、成为未来AI计算的主角尚不确定。“实际上，FPGA现有的市场体量来讲是不大的。对于这个业务年近10%的增长预测我个人并不认可，也取决于这些应用开发到底的进展，包括开发出来的应用场景本身的发展速度是会怎么样。”戴尔易安信大中华区企业解决方案总经理曹志平告诉界面新闻。

不过，戴尔当下对FPGA颇为重视，该公司声称，围绕FPGA戴尔可提供完整解决方案，包括数据中心完整架构、软件层面的VMware虚拟层软件、以及戴尔易安信提供数据加速软件等，实现软硬件结合的完整方案输出。

曹志平表示，戴尔对FPGA技术路线的支持基于其中长期看好，短期内对市场增长未作过多预测。“我预计应该一年以后，随着大家对FPGA的理解会更深入，FPGA能够在算法方面、运行方面带来更多优势的场景能够涨得更多，那些开发出来的应用场景本身在它的业务推广方面获得强劲的增长动能的时候，那个时候就会看到爆炸式的增长了。”他说。

对于FPGA之于戴尔数据中心业务的影响，曹志平表示，不仅是数据中心，FPGA在边缘计算、云端均存在良好应用场景，能够对于算法的运行带来效率的提升。同时在功耗方面，也相对于GPU方面有更好的表现，比CPU的性能会更好。

戴尔称，与英特尔的结合，可以将FPGA技术的优势带入各种规模的数据中心，加速处理数据中心日益增长的数据。目前，戴尔易安信PowerEdge系列服务器是首家通过英特尔FPGA官方认证的服务器。

从中国服务器市场格局来看，慧与作为企业服务部门从惠普拆分，在中国与紫光集团合作成立新华三集团；浪潮与IBM成立合资公司浪潮商用机器有限公司，联想与华为等企业在携本土优势，追赶颇紧。戴尔是唯一外商独资的企业级IT市场玩家。

对此，戴尔称在国内其一直定位自身为一家中国公司，“我们所有的产品策略、企业的业务规划、业务策略都是围绕本地的客户和市场来打造的。”戴尔科技集团CEO迈克尔·戴尔此前在北京举行的戴尔科技峰会上表示。

根据国际数据公司发布市场调查报告，2018年第三季度全球服务器销售额增长了40.8%达到了历史新高，并连续五个季度实现两位数的同比增长。其中，戴尔易安信实现了33.3%的增长率，以17.5%的市场份额占据全球第一，慧与以16.3％的市场份额和14.8％的增长率位居第二位。