近年來，伴隨著AI人工智能、深度學習、神經(jīng)網(wǎng)絡等技術(shù)的突飛猛進，可編程的“萬能芯片”FPGA（Field Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列）也正在獲得越來越多的關注。而2018年12月19日，英特爾FPGA中國創(chuàng)新中心在重慶西永微電子產(chǎn)業(yè)園的盛大揭幕，更是讓FPGA瞬間成為了整個業(yè)界視線匯聚的焦點。
另一方面，作為英特爾FPGA創(chuàng)新中心服務器產(chǎn)品的獨家贊助商，戴爾易安信為該創(chuàng)新中心提供了搭載FPGA的第14代PowerEdge系列服務器。這也讓戴爾易安信在本次揭幕儀式上備受矚目。
為什么從英特爾到戴爾易安信，都對FPGA如此青睞有加？英特爾為什么會選擇戴爾作為FPGA創(chuàng)新中心服務器的獨家贊助商？對于FPGA技術(shù)的市場前景和未來發(fā)展，戴爾易安信有著怎樣的判斷和預期？對于用戶而言，選擇FPGA解決方案又能帶來哪些好處？
在趣味科技對戴爾易安信全球資深副總裁、大中華區(qū)企業(yè)解決方案總經(jīng)理曹志平，戴爾易安信中國研究院院長王鯤，戴爾易安信大中華區(qū)企業(yè)解決方案總監(jiān)陳駿，戴爾易安信大中華區(qū)高性能計算方案架構(gòu)師、高性能計算實驗室主任凌巍才等一眾高管的采訪當中，以上這些問題的答案也將逐一揭曉。
FPGA芯片的技術(shù)優(yōu)勢
“為什么FPGA會得到大家越來越多的關注？因為它具有不少優(yōu)勢：高性能、低功耗、靈活性強。首先從應用角度看，F(xiàn)PGA的適用面非常廣，尤其是那些數(shù)據(jù)串行排列需要解決運算的場景，基因測序、深度學習、大數(shù)據(jù)分析、安全應用、超算、存儲編碼等等，F(xiàn)PGA的表現(xiàn)尤其突出，而且在很多應用場景中，其性能會比通用處理器快10倍甚至是100倍，并且功耗非常低，還可以不斷重寫?！辈苤酒奖硎荆按鳡栆装残盘峁┑腇PGA解決方案，除了服務器解決方案以外，還可以跟很多日常應用的云平臺完美結(jié)合，譬如目前非常流行的容器管理軟件Kubernetes。與此同時，我們的Asaka服務平臺還可以支持在異構(gòu)OpenCL設備上的應用，讓FPGA資源能夠獲得更好更靈活的調(diào)度，讓支持OpenCL的平臺能夠更好地運營效能。”
“作為可編程的硬件，F(xiàn)PGA和傳統(tǒng)硬件相比有著很大不同，編程完之后可以擁有很強的靈活性，支持差異化定制，譬如隨時改變FPGA的功能。在性能方面，GPU在浮點運算上的表現(xiàn)非常出色，而如果是做推理類的整點運算，F(xiàn)PGA則更有優(yōu)勢。”王鯤表示。
“簡單來說，F(xiàn)PGA就像是可以拼成任何東西的樂高積木，雖然整體效果并沒有一體成型的產(chǎn)品那么好，但是優(yōu)點在于可以隨時根據(jù)需求變化，今天你用它拼出來的是擎天柱，明天又可以把它變成威震天?！标愹E說道。
曹志平透露，雖然FPGA是相對較新的技術(shù)，但是戴爾易安信很早就和用戶做過一些嘗試。譬如國內(nèi)知名的某語音交互人工智能企業(yè)，就采用了戴爾易安信FPGA服務器平臺來開發(fā)和運行AI應用；國內(nèi)著名的某理工科學院，也采用了戴爾易安信FPGA架構(gòu)進行生命科學研究；包括其他很多應用場景的探索和分析，也已經(jīng)在陸續(xù)展開當中?？梢灶A見的是，未來FPGA將會成為越來越重要的芯片。而作為新的重要技術(shù)趨勢，CPU＋FPGA深度融合的異構(gòu)計算更是成為了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇，為下游整機系統(tǒng)及軟件開發(fā)帶來了重要機遇。
英特爾為什么選擇戴爾易安信
在強手林立的服務器產(chǎn)品提供商中，英特爾為什么唯獨選中了戴爾易安信，作為自己FPGA創(chuàng)新中心服務器產(chǎn)品的獨家贊助商？
曹志平表示：“FPGA是一個計算組件，需要放在服務器上運轉(zhuǎn)起來才能發(fā)揮作用。戴爾易安信是一家系統(tǒng)級的解決方案提供商，同時是第一家提供支持FPGA的廠商。包括對FPGA技術(shù)的理解和實施能力、跟云平臺結(jié)合的管理工具、對FPGA虛擬化應用的管理、以及對計算資源的利用效率……如果綜合考慮所有這些服務能力的話，目前來看戴爾易安信可以說是最優(yōu)的選擇。對于應用開發(fā)商而言，戴爾易安信也形成了非常獨特的優(yōu)勢：可以通過我們旗下的一系列產(chǎn)品組合，幫助他們更加高效地運用FPGA的優(yōu)勢，更好地控制成本問題，帶來更高的工作效率、更大的靈活性，在開發(fā)過程中起到最好的效果?！?/p>
“與其他友商相比，戴爾易安信具備三大優(yōu)勢：一是全球豐富的IT資源，F(xiàn)PGA在美國實驗室已經(jīng)做了生命科學的驗證；二是我們和很多合作伙伴都開展合作，包括英特爾、NVIDIA以及大批的ISV獨立軟件開發(fā)商，只有開放合作才能把事情做得更好；三是我們在本地有很多培訓機構(gòu)和資源，像聯(lián)合實驗室除了可以做驗證之外，還可以有針對性地為合作伙伴和用戶提供HPC、AI等培訓。”凌巍才表示。
“我們想強調(diào)的是，戴爾對于各種新興技術(shù)都是非常開放的，我們不會特別在意短期業(yè)務的成長，更多的是看大的方向。就像‘真理可能會遲到，但是不會缺席’。我覺得好的技術(shù)可能會遲到，但是早晚都會爆發(fā)。這是我們一直以來的理念。正是因為基于這樣的理念，不管是FPGA，還是新的AI技術(shù)或芯片，只要我們覺得有應用前景，有好的業(yè)務發(fā)展推動力，就會去主動擁抱它們?！辈苤酒奖硎荆暗诙c就是，現(xiàn)在的戴爾科技集團跟以前比實力要強很多。以前我們的創(chuàng)新和研發(fā)能力更多地體現(xiàn)在硬件層面，但是現(xiàn)在我們專注的都是軟硬件結(jié)合的端到端解決方案。與合作伙伴的這些創(chuàng)新成果，和我們一直以來非常強的競爭力相結(jié)合，就能體現(xiàn)出有差異性的強大競爭力?！?/p>
FPGA的奇點正在來臨
出色的技術(shù)優(yōu)勢，廣泛的應用場景，讓FPGA在泛人工智能、5G、無人駕駛、智能終端、數(shù)據(jù)中心等領域都展現(xiàn)出了巨大的市場潛力。
有數(shù)據(jù)統(tǒng)計，近年來全球FPGA的市場規(guī)模，基本在50億～60億美元左右。而來自研調(diào)機構(gòu)Global Market Insights的最新報告則顯示，在2015～2022年間，F(xiàn)PGA市場將出現(xiàn)8．4％的年復合增長率，到2022年規(guī)模有望超過99．8億美元。
不過與此同時，即便是正在全力推進FPGA的英特爾也承認，在人才、技術(shù)門檻、產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面，F(xiàn)PGA目前仍然面臨著不小的挑戰(zhàn)。那么對于FPGA而言，什么時候才會是奇點爆發(fā)的那一刻？
對此曹志平認為，從中長期來看，F(xiàn)PGA有著非常好的應用場景和市場前景，不然英特爾也不會斥167億美元巨資收購可編程芯片廠商Altera。不過對于奇點究竟什么時候來臨，業(yè)界可能還存在一定的爭議。
“不過從擁抱新技術(shù)的角度來講，戴爾易安信肯定是會積極擁抱和全力支持FPGA的。因為科學技術(shù)的一大魅力就是有著巨大的不確定性，有失敗和痛苦的時候，但也有的時候成功來得太快，業(yè)務量爆炸式增長，連交貨都會出現(xiàn)很大困難?！辈苤酒奖硎荆岸椅覀円泊_確實實看到，F(xiàn)PGA在一些具體的業(yè)務場景能夠給用戶帶來巨大的價值。所以對于FPGA的未來前景，我們還是非?？春煤筒粩鄰娬{(diào)的。另外這幾年來，云計算技術(shù)的發(fā)展、客戶多云平臺的搭建、人工智能技術(shù)的火爆，都對額外的計算能力產(chǎn)生了極大需求，從而推動了服務器市場的大幅增長。一旦奇點來臨之后，很有可能FPGA又會成為下一項對服務器市場增長起到巨大推動力的新技術(shù)?！?/p>