你还没听过FPGA?那你必定是良久没有更新自己在企业级IT范畴的常识了。今日笔者就和咱们聊聊何为FPGA?FPGA首要运用场景是什么?有人说FPGA是替代传统CPU和GPU的未来,你信吗?
FPGA全称现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array),开端作为专用集成电路范畴中的一种半定制电路而呈现的,具有必定的可编程性,可一起进行数据并行和使命并行核算,在处理特定运用时有愈加显着的功率。
浪潮HPC“加快”
实际上,英特尔、紫光、浪潮等企业均已开端布局FPGA。早在SC2015大会上,浪潮就联合Altera,以及我国最大的智能语音技能提供商科大讯飞,一起发布了一套面向深度学习、依据Altera Arria 10 FPGA渠道。
英特尔发布至强E5 2600 v4处理器
当然,最著名的应该就属英特尔豪掷167亿美元,收买Altera,这也是英特尔公司历史上最大规划的一笔收买。而英特尔收买Altera首要为的便是FPGA。而依据后来英特尔在IDF展会中展出的集成了FPGA芯片的至强E5 2600 v4处理器来看,167亿美元收买可谓物有所值:至强处理器在FPGA芯片的协助下每瓦功能提升了70%。
紫光是另一家期望经过收买手法直接触摸FPGA最新科技的公司,继寻求并购美光失利、收买硬盘大厂威腾(WD)破局后,紫光或将收买美国莱迪思半导体(Lattice Semiconductor)股份,为抢进FPGA商场做布局。
那么,FPGA招引如此多厂商为之张狂的原因终究是什么?
从运用场景视点剖析,咱们能够看到跟着谷歌的阿尔法狗打败了人类围棋冠军后,深度学习现已从神坛走下来,越来越多的人开端认识到深度学习可能会改动未来的日子,成为未来科技开展的方向;而FPGA规划东西使其对深度学习范畴常常运用的上层软件兼容性更强,FPGA正是助力深度学习的一大技能。
可是,如果说FPGA是继任传统CPU与GPU的未来,就有些言过其实。且不管CPU与GPU技能现已老练,具有完善的生态链,CPU与FPGA的结构也有所不同。CPU中具有控制取指、译码等流程,处理可信具有处理林林总总千奇百怪的指令要求的才能;
CPU架构
相比之下FPGA就不能向CPU相同灵敏的处理各种没有见过的指令,只能依据一个固定的形式来处理输入的数据然后输出,这也是为什么FPGA常常被看作一种行家专属的架构。
FPGA架构
不同于CPU的是,FPGA和GPU内都有许多的核算单元,因而它们的核算才能都很强。在进行神经网络运算的时分,两者的速度会比CPU快许多。可是GPU由于架构固定硬件原生支撑的指令固定了,而FPGA则是可编程的。
GaxPy算法功能比照(单位:微秒)
咱们能够看到,FPGA的运用范畴首要是深度学习和神经网络算法,而传统的CPU更重视的是“通用”,GPU尽管更重视核算速度,可是其指令仍然是固定的。而FPGA的呈现之所以风行全球,便是由于其可编程性,这让FPGA在深度学习范畴具有了得天独厚的优势。这样也就不古怪谷歌为了开展深度学习,自己研制了名为TPU的自有芯片。正如谷歌数据中心负责人霍尔泽所言:谷歌研制自有芯片是为了处理哪些省为处理的问题。
笔者以为,当商场需求发生变化,技能必定会随之开展,当深度学习成为抢手范畴时,与之最匹配的FPGA也应声成为厂商追逐的焦点。