赛灵思推出统一软件平台,CEO正面回应“全球最大FPGA”之争 | 专访 Victor Peng

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赛灵思推出统一软件平台,CEO正面回应“全球最大FPGA”之争 | 专访 Victor Peng
麻省理工科技评论 2019-12-07

2019-12-07

赛灵思首次推出一个软件和硬件设计“大一统”的开发工具平台,也是其从器件向平台企业战略转型的里程碑式产品之一。
软件 人工智能
赛灵思首次推出一个软件和硬件设计“大一统”的开发工具平台,也是其从器件向平台企业战略转型的里程碑式产品之一。

人工智能和深度学习的热潮推动了数据中心、云计算和边缘计算市场的蓬勃发展,这些领域正成为现场可编程门阵列(FPGA)应用的大市场,尤其是以边缘计算和人工智能等技术主导的市场,成为了 FPGA 企业最为关注的一块大蛋糕。有数据显示,加速器市场 2021 年超过 200 亿美元,FPGA 市场规模 2022 年预计将突破75 亿美元。

众多 FPGA 技术供应商纷纷入局的同时,整个行业都在观测着 FPGA 领域带头人的风向。今年 8 月,FPGA 发明者赛灵思刚刚宣布推出世界最大的 FPGA 芯片。三个月不到,在英特尔 FPGA 技术大会上,英特尔也宣称发布了全球最大容量的FPGA。

科技圈热衷于吃“全球最大”或“世界最早”这样的瓜,但业界同时也更关注 FPGA 的真正生产和应用情况以及生态建设进展。近日,赛灵思在北京召开了第三届赛灵思开发者大会(XDF)亚洲站,聚集了近 2000 名参会者。

现场有近百个展示,有趣的是,其中有三分之二的展位都来自行业合作伙伴,DeepTech 在展区看到了包括阿里、百度、商汤、浪潮、小马智行、国微集团等企业结合赛灵思的产品所展示的应用Demo,数据中心、自动驾驶和有线及无线业务线等全面开花,能明显看到赛灵思近一年的平台打造、生态系统搭建,尤其是本土市场的发展上了一个新台阶。

软硬件“大一统”的 Vitis 平台

整场大会最受关注的莫过于 Vitis 统一软件平台(发音为 Vī-tis),该平台 10 月初在 XDF 美国站首次发布。这是赛灵思首次推出一个软件和硬件设计“大一统”的开发工具平台,也是其从器件向平台企业战略转型的里程碑式产品之一。

赛灵思推出统一软件平台,CEO正面回应“全球最大FPGA”之争

图 | Vitis 统一软件平台(来源:赛灵思)

赛灵思总裁兼首席执行官 Victor Peng 表示:“随着计算需求呈指数级增长,工程师与科学家常常受到固定芯片性能的局限。赛灵思打造了一个卓越的设计环境,使各学科领域的编程人员与工程师能够使用他们已熟知并掌握的工具和框架,共同开发与优化他们的软硬件。这意味着他们可以根据自己的应用调整硬件架构,而不需要新型芯片。”

赛灵思透露,该平台打造差不多五年时间。从软件架构来看,最底部是 Vitis 目标平台,中间是核心开发套件、加速库等,最上层是 Vitis AI 开发工具。Vitis 本身提供的开发工具套件包含视觉与图像、金融在内的 8 大库和 400 项功能。另外,还支持软件开发者普遍使用的 C++ 等语言。

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图 | Vitis堆栈(来源:赛灵思)

该平台重要组件 Vitis AI 即日起也开放下载,更多人工智能和机器学习开发者将可以拥有赛灵思高性能自适应计算平台的加速度。

Vitis AI 专门用来帮助AI开发者,它不止支持主流ML开发框架,像TensorFlow、PyTorch、 Caffe等等,还整合多种AI开发套件,支持深度学习这一类DSA应用架构的DNN处理器。

用户无需深入掌握硬件专业知识,只要具备一定程度的基本概念和硬件知识,就可以根据软件或算法代码自动适配和使用赛灵思硬件架构。

举个例子,当使用 TensorFlow 框架设计训练神经网络时,开发者可以通过 Vitis AI 对 TensorFlow 进行模型优化,再将优化完的 AI 模型经过编译之后,放进一个可程式化的 DNN 处理器上,在 FPGA 上操作。

Vitis 可以将用户从繁杂的硬件专业知识中解放出来,同时降低了 FPGA 的门槛,软件工程师、人工智能科学家等开发人员都能受益于赛灵思灵活应变硬件加速的优势,硬件开发者也可以利用该平台更好地与软件工程师协同工作,提升工作效率。

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图 | Developer.Xilinx.com(来源:赛灵思)

另外,赛灵思还成立了开发者网站(Developer.Xilinx.com),提供各种实操教学、最新技术文章等等,开发者也可以通过网站向专家求助,目前该网站正在开放测试。

2018 年初,赛灵思宣布启动公司三大战略——数据中心优先、加速核心市场发展以及驱动灵活应变的计算,同时发布了革命性产品 Versal ACAP 和 Alveo 加速器卡,这标志着赛灵思开始向平台化公司转型。而今年发布的 Vitis 平台则标志着赛灵思突破了硬件与 FPGA 的框架,正逐渐转型为覆盖硬件与软件的全方位平台公司。

需要提到的是,今年7月,赛灵思荣登《麻省理工科技评论》全球 50 家最聪明公司(TR50)榜单,今年也是赛灵思成立 35 周年,公司年收入首次突破 30 亿美元大关,而且在产品上实现了自发明 FPGA 以来最显著的成就:开始发货 Versal ACAP 自适应计算加速平台。赛灵思通过从器件到平台的成功转型,以及对打造异构计算加速平台驱动行业所做的贡献得到了业界的认可。

BAT大厂帮站台

会上,Victor Peng 还分享了公司启动三大战略这一年多以来所取得的成就。赛灵思执行副总裁 Salil Raje,Liam Madden 也分别从软件创新、5G 部署等两大领域,进一步展示了三大战略在赋能所有开发者创新及加速全球 5G 部署方面的成绩。浪潮、阿里巴巴、百度、中泰证券等厂家也纷纷站台演讲,赛灵思深耕亚洲及中国市场成效凸显。

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图 | 赛灵思平台转型之路取得重大进展:Alveo、Versal、Vitis(来源:DeepTech)

数据中心领域,赛灵思在去年的 XDF 上推出了世界上最快的数据中心加速卡 Alveo 加速器卡系列。经过一年多时间的完善和发展,又陆续推出 U50、U200、U250 和 U280 四大产品系列,用于大幅提升云端和本地数据中心服务器的性能,在运行实时机器学习推理、视频处理、基因组分析等等应用时,该加速卡可以以更低的时延实现性能的突破性提升。此外,值得一提的是,赛灵思在短短一年多时间里,围绕 Alveo 已经培训企业与学术单位 7,500 多人,加速器项目达 800 多个,应用发布近 100 个。

另外,在 5G 部署方面,今年 4 月,赛灵思与三星联手在韩国完成全球首例 5G NR 商用部署。赛灵思 UltraScale+™ 平台功耗极小、存储器容量大、散热低的特点,帮助三星开发出了重量轻、外形紧凑、功耗低的 5G 产品。

在工业互联网、自动驾驶等时延要求较高的领域,赛灵思可以提供灵活应变且业界独有的 5G 通信平台,采用的高度集成的芯片具有 RF ADC 和 DAC 、加速 5G NR 功能,同时可以满足 mMIMO 无线电、宏基站和小型蜂窝部署所需要的最高效率性能。

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图 | 阿里云在 XDF 的展台(来源:DeepTech)

阿里云 FPGA 异构计算负责人张振祥在会上说,因为 FPGA 特殊的加速性,赛灵思有着全球最好的 H265 编码器,阿里云在今年优酷的国庆阅兵直播,以及天猫双十一晚会直播,都采用了 FPGA 的转码方案。“跟赛灵思和所有合作伙伴的合作,类似一个婚姻,未必完美,我们会一直努力地维持下去。”

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图 | 浪潮已基于赛灵思芯片构建起丰富的产品阵列并开发出多个AI产品和解决方案(来源:赛灵思)

浪潮信息 CEO 彭震表示,FPGA 已经成为一个通用标准化计算服务,也变成了公有云的标准服务。针对无人驾驶、智慧医疗、智慧金融等不同领域,浪潮采用了赛灵思四种不同的AI加速卡以及智能网卡,和百度、阿里、腾讯、今日头条一起联合创新,基于他们对于云计算、AI 的理解来定制化开发产品。同时也帮助金融、通信等传统行业进行技术升级改造。

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图 | 小马智行使用了 FPGA 的方案,延迟有 12 倍的提高,相对通用计算架构来说,能耗的话差不多只有通用计算架构的 1/10(来源:赛灵思)

在 XDF 自动驾驶小组采访中,赛灵思汽车战略及客户市场的总监 Dan Isaacs 还介绍了赛灵思做的跟汽车相关的产品,并请到了合作伙伴魔视智能公司创始人虞正华和小马智行北京研发中心的李衡宇进行分享。Dan 表示,目前赛灵思汽车方面的自适应器件出货量已经达到 1.7 亿片,并且还在最近推出了两款新品。

“从延迟上来讲,我们使用了 FPGA 的方案,有12倍的提高,相对通用计算架构来说,能耗的话差不多只有通用计算架构的1/10。另外我们可以做一些定制化的开发,定制化的开发可以让我们的算法更加高效”,李衡宇说,“我们也看到赛灵思这边会有下一代 Vitis 解决方案或者是系统,也会让我们自动驾驶行业能够更方便使用 FPGA 技术加速产品和技术的迭代,就我们公司来讲,随着我们商业化的推进,我们会更加关注像能耗和延迟这样的指标,我们会再加大在 FPGA 方面的投入和研发。”

赛灵思推出统一软件平台,CEO正面回应“全球最大FPGA”之争

图 | 赛灵思CEO Victor Peng(来源:赛灵思)

DeepTech 在 Victor Peng 结束主题演讲之后和他进行了交流,以下是专访记录,原文经过了部分删减以及不改变原意的修改。

DeepTech:作为 FPGA 行业的领头羊之一,你觉得这个行业目前的发展态势是怎么样的?现在属于竞争的什么阶段?赛灵思在这个过程中扮演着什么样的角色?

Victor Peng:作为 FPGA 的发明者,我们现在仍然保持着 FPGA 领域的领头羊位置。但是我们已经超越了传统的 FPGA 发展,Versal ACAP 自适应计算加速平台,让我们进入了更加深入和更深层次的发展。我们现在是致力于平台的发展,不仅仅是硬件,还包括相关软件。对于异构平台来说,软件的发展至关重要,同时对于各个库、整个生态系统、整个架构来说也是至关重要的,所以我们也在帮助用户进行自适应开发。

同时,我想强调 FPGA 的灵活性和适应性,这点非常重要,不仅仅对于数据中心,对于其他的边缘计算也非常关键。同时像 IoT、边缘云计算和其他通信的基础设施,我们认为从端到端的解决方案来说,这种适应性也是至关重要的特征。对于任何一个企业或者任何一个创新者来说,你只有跟上这样快速的步伐,才能在竞争中取胜,谁跑得快,谁就能胜出。

DeepTech:有一些人觉得现在进入了 AI 寒冬,你是否认同这个观点?你觉得 AI遇冷的原因是什么,FPGA 能否成为破除 AI 寒冬的力量?另外,5G 的初步发展对于赛灵思的战略布局有什么影响?

Victor Peng:我们看到六七年前曾经有一股 AI 热潮,最后证明这股风很快就刮过去了,并没有满足当时人们的预期。但是现在这波 AI 和之前不一样,现在这波不能说是冬天,甚至连春天都没有到,因为它仍然处在发展的非常早期的阶段。很多人说现在 AI 进入了稳定态,我觉得不是这样。现在 AI 发展速度非常快,每周都有新的神经网络诞生,所以我觉得 AI 未来的发展是几十年的持续过程,而不是短短的几年。

在这样的历史环境之下,我觉得能够把自适应计算做好的公司会发挥非常重要的作用,因为外部的环境在不断发生变化,而创新又是时时刻刻在推进着,没有人想要固定的芯片,都希望能够实现不断适应和升级的产品。

赛灵思的平台不仅仅能够实现以 AI 为基础的加速,同时能够实现 AI 之外的加速。不管在 AI 相关领域,还是非 AI 相关领域,我们都可以实现加速,都可以实现对客户的承诺和支持,这是我们和其他竞争对手相比,非常重要的区别。

目前 5G 也处在发展初期,中国、韩国、日本有一些部署,北美和欧洲非常少,但是 5G 和 4G 不同,5G 是非常雄心勃勃的整体规划。赛灵思会参与到 5G 发展的不同阶段和不同的地理区域。当然,华为不能供货的事件也会对我们造成一定的影响,但是从长远的视角来看,我们仍然认为我们会成为 5G 全球部署的非常重要的参与者。

DeepTech:中国市场对于赛灵思来说意味着什么?赛灵思未来在中国市场的规划是什么样的?

Victor Peng:中国市场对我们来说非常重要。从去年的数据来看,中国市场占我们整个业务的 30%,而且中国是增长最迅速的市场。我们在中国进行了很多研发工作,包括 AI 方面的研发,所以我们是致力于深耕中国市场,而不光是销售我们的产品。

谈到未来的规划,我们仍然会非常注重数据中心的发展,通信也非常重要,我希望中美之间的贸易争端可以得到缓解,也较希望能够在汽车、工业、医药、机器人等领域获得更多的机会和发展,同生态系统中的合作伙伴进行合作。

DeepTech:中国近些年也出现了很多的FPGA初创公司,是否意味着FPGA春天已经到来了呢?你怎么看待这些中国公司的发展前景,赛灵思的差异化优势在哪里?

Victor Peng:我觉得一方面中国现在有越来越多的 FPGA 初创公司,这是一个好的迹象,从硅和芯片的行业发展来看,有更多的人已经认识到了它的灵活性、适应性和重要性。人们之所以会开创这样的企业,就是发现了商机,认为这样的公司今后会逐步成长为大企业。

但是另外一方面,从竞争角度讲,我觉得我们和中国的初创公司做的事情是不一样的,因为我们是在持续创新,现在除了芯片以外,还在朝软件方面有更多的发展和创新,所以中国的初创企业在某种程度上来说是很难追上的。我这么说不是因为我们傲慢,是我们真的非常专注于创新,竞争能帮助我们做得更好,我们并不害怕竞争。

DeepTech:Intel 在前段时间发布了一个自称“全球容量最大的 FPGA”,有人认为说这个 FPGA 正式替代了 VU19P,量产脚步要领先赛灵思。前段时间时间 Intel 还发布了 oneAPI 计划以及一款 beta 产品,你对于英特尔的一系列动作做何评价?Altera 被收购已经过去四年了,您怎么看待这四年里它的发展情况?

Victor Peng:首先我们想说,实际上赛灵思一直都是拥有着最大容量的 FPGA 产品,三代产品都是如此。其实Intel说他们有着最先进的科技或者最大容量的 FPGA产品,但是我们还需要看到它真正交付的货物是什么样的,是否能给客户按期交货。就像我刚才所讲的一样,我们不光要有硅,不光要有芯片,同时在软件方面必须要跟上。

关于 Altera 的收购,实际上 Intel 在收购它的时候,赛灵思不管是在产品市场上的领先性还是市场份额都有了非常好的增长。另外一点,我们在不同的市场细分领域也有了更多的合作伙伴和相关的机会,实际上除了 Altera 之外,现在还有很多其他的竞争对手,比如说像视频公司、半导体公司等等。它仍然是我们的竞争对手,我们仍然会密切关注它,但它不是我们最强劲的竞争对手。

Intel 发布的 oneAPI 规划,我认为从某种程度上来讲,这样的计划也是承认了未来的计算趋势,就是异构计算趋势。因为我们看到 Intel 在整个计划之下,它好像是什么都做,包括 CPU、GPU、FPGA,另外还包括其他的特殊处理器等等,它是大而全。我们公司是非常专注的。

一方面 Intel 的计划帮我们共同朝向了未来的异构计算方向,与此同时可以看到事实上他们好像做的特别零散,每一方面都有涉猎,但看不出重点是什么。可能因为我们不像Intel那么有钱什么东西都想涉猎,什么都想做,但是我们非常专注,非常知道自己需要什么。

DeepTech:中国有句谚语“好钢用在刀刃上”。
Victor Peng:这也是我们试图要实现的目标。

DeepTech:听说您比较喜欢跑步,有人说您是“芯片界的跑男”。如果把行业发展看做是一场长跑,我们现在处在哪个阶段?跟赛灵思一起竞速的伙伴都有哪些?到目前为止,您对公司的发展进程是否满意,接下来有什么样的愿景?

Victor Peng:把我们行业的发展比喻成是个长跑,这是个很好的比喻,或许它还不仅仅是长跑,是一场马拉松。现在我们其实还是处在起点就是起步的阶段,可以说赛灵思开局跑的非常好,不时会碰到一些挑战,但就像跑任何一场长跑或者马拉松一样,总会有让你特别难受的时点,有的时点你又会觉得特别舒服,有跑步的不同阶段。

实际上对于我们来说,我们找准了定位,如果说竞争对手,会有一些半导体公司,包括像 Intel 这样的公司,它在 GPU 方面、ASIC 方面都是对我们来说有比较强劲的竞争。除此之外还有通信领域的竞争对手、芯片领域的竞争对手。但真正谈到高级的,非常高端的,可以说我们的竞争对手非常少。

现在可以说是一小群精英的跑者,很多竞争对手都比我们规模大得多,(但是)我们一开始就发现了自己 FPGA 的优势,而且一直深耕这样的优势。我们从来不会抄袭或者模仿其他人做什么。

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