一直以來，Xilinx都以FPGA的發(fā)明者而著稱。但是真正驅(qū)動Xilinx在工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域業(yè)務(wù)增長的卻是Zynq SoC產(chǎn)品系列。在剛剛過去的2019財年，Xilinx營收達到30.6億美元，其中四分之一的收入就來自其工業(yè)、視覺、醫(yī)療和科學(xué)（ISM）部門。
5月22日，賽靈思在北京舉辦工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研討會，期間Xilinx ISM市場總監(jiān)Chetan Khona首次和中國的媒體就ISM的信息進行深度分享。
Xilinx 工業(yè)、視覺、醫(yī)療及科學(xué)(ISM)市場總監(jiān)Chetan Khona先生
SoC產(chǎn)品系列驅(qū)動工業(yè)和醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展
Xilinx的Zynq SoC產(chǎn)品系列在工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與視覺領(lǐng)域的重點應(yīng)用有機器人、驅(qū)動器與馬達控制、IIoT 網(wǎng)關(guān)與邊緣設(shè)備、視頻監(jiān)控與智慧城市、機器與計算機視覺、3D打印等；在醫(yī)療與科學(xué)領(lǐng)域的重點應(yīng)用有醫(yī)療機器人、內(nèi)窺鏡、牙科成像、病人監(jiān)護儀等。
“工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域的客戶，對尺寸和價格是相當敏感，而Xilinx的 Zynq SoC產(chǎn)品系列能在這兩個領(lǐng)域為客戶提供更高的價值。同時，產(chǎn)品的耐用性即生命周期的長短的很重要。在這方面Xilinx獲得了全球很多市場領(lǐng)域客戶的認可，產(chǎn)品不僅在質(zhì)量和可靠性方面都有卓越性能和表現(xiàn)，還具備最低15年的生命周期，甚至還可以達到20年或者更長。” Chetan表示，“如果說Xilinx的使命是‘打造靈活應(yīng)變、萬物智能的世界’，那么ISM部門的使命就是要打造靈活應(yīng)變、萬物智能的工廠、醫(yī)院和城市?！?/p>
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)爆炸存在的問題
無論是在工業(yè)還是在醫(yī)療領(lǐng)域，數(shù)據(jù)都呈爆炸性增長，全球90%的數(shù)據(jù)都是在過去兩年中產(chǎn)生的。隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，越來越多的設(shè)備連接到了網(wǎng)絡(luò)，如何使用這些數(shù)據(jù)已經(jīng)成為了很大的問題。
從好的一面來說，數(shù)據(jù)可以給我們帶來很多的優(yōu)勢和用途，在工業(yè)上可以用做預(yù)測性的維護，盡可能降低工廠停工時間，從而幫助客戶提高利潤；或者用作資產(chǎn)分析，以便更好地了解客戶的購買習(xí)慣，甚至可以創(chuàng)造新的收入流；還可以用于遠程診斷和OTA更新，從而延長這些資產(chǎn)的生命周期和使用壽命。在醫(yī)療領(lǐng)域，可以通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進行資產(chǎn)跟蹤和利用、AI診斷、遠程監(jiān)控等，可以更好地改善醫(yī)院和診所的工作效率。
然而，事物總有兩面性，在眾多的優(yōu)勢之外，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)爆炸式的數(shù)據(jù)增長也帶來了一些意料之外的問題。首先，隨著物聯(lián)網(wǎng)革命和數(shù)據(jù)爆炸的發(fā)生，隱私問題越來越受關(guān)注。工業(yè)領(lǐng)域中因為很多的客戶數(shù)據(jù)是政府監(jiān)管的對象，因而非常重視隱私問題。而針對醫(yī)療領(lǐng)域的調(diào)查也顯示，當前阻礙醫(yī)療組織采用物聯(lián)網(wǎng)的最大的障礙就是隱私問題。其次，與隱私密不可分的是安全性問題，尤其是隨著時間變化的安全性，因為有些東西可能現(xiàn)在是安全的，但是未來隨著計算能力的增長卻有可能變得不再安全。再次，影響安全性的時延和響應(yīng)能力問題、數(shù)據(jù)管理的成本（包括傳輸、存儲和處理）、缺乏可靠的互聯(lián)網(wǎng)連接等同樣是物聯(lián)網(wǎng)革命和數(shù)據(jù)爆炸帶來的一系列難題。
針對上述一系列問題，Xilinx都可以有針對性地面向問題的痛點提供計算資源。Xilinx認為，無論是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)還是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)，靈活應(yīng)變、自適應(yīng)的解決方案都非常重要。Xilinx以硬件+軟件的產(chǎn)品形式，幫助客戶延長市場壽命并提高投資回報率。
Xilinx在三大關(guān)鍵領(lǐng)域應(yīng)對IIoT和HcIoT數(shù)據(jù)爆炸
Xilinx的工業(yè)與視覺解決方案可以在三大關(guān)鍵領(lǐng)域為客戶提供應(yīng)對數(shù)據(jù)爆炸的產(chǎn)品。其一，面向智能邊緣應(yīng)用，Xilinx擁有世界級的工業(yè)與醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案堆棧；其二，Xilinx的Alevo加速卡可為工業(yè)PC加速；其三，Xilinx不斷采用創(chuàng)新性的技術(shù)來實現(xiàn)云和邊緣的協(xié)作。
Xilinx在傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域優(yōu)勢有很多，包括工業(yè)實時和確定性控制、工業(yè)生命周期、質(zhì)量、可靠性、安全性等，Xilinx進一步做的工作就是在其中加入業(yè)界領(lǐng)先的AI時延與性能，將之和傳統(tǒng)的優(yōu)勢進行結(jié)合，從而以單芯片解決方案實現(xiàn)高度的集成，達到最高的成本有效性。Xilinx通過收購深鑒科技以及和KORTIQ、HALCON、SiliconSoftware等企業(yè)合作，開發(fā)了很多支持實現(xiàn)低時延、高性能的DNN解決方案。除此之外，針對一些輕型AI、小AI應(yīng)用，Xilinx也提供了Python + Zynq的解決方案。
針對工業(yè)PC加速，Xilinx推出了Alveo加速器卡。這是一塊集成的開發(fā)板，具有超越GPU的時延優(yōu)勢且簡單易用，云端和本地皆可部署。Alveo加速器卡可應(yīng)用于工業(yè)和醫(yī)療的物聯(lián)網(wǎng)中，使用場景有機器人運動規(guī)劃、智能圖像采集卡、PLC卸載、智能幀捕獲器、基因組學(xué)分析等。
對于工業(yè)和醫(yī)療互聯(lián)網(wǎng)來說，物聯(lián)網(wǎng)的模式?jīng)Q定了應(yīng)用在云端延時非常高，而且因為傳輸?shù)男枨蠓浅４?，?shù)據(jù)的傳輸耗時較長且結(jié)果還不盡理想。為改善這種狀況，使得數(shù)據(jù)能夠合理地被分配到云和邊緣上進行處理，Xilinx和亞馬遜云服務(wù)開展合作，在Greengrass框架下來將云端移動到邊緣。通過這樣的方式減少數(shù)據(jù)的傳輸，同時大大降低延時。另外Xilinx也和阿里云、Microsoft Azure、谷歌、IBM進行這方面的合作。
Xilinx ISM業(yè)務(wù)發(fā)展和產(chǎn)品路線藍圖
Xilinx 的Zynq和Zynq UltraScale+ SoC，突破了以往FPGA作為輔助芯片的傳統(tǒng)應(yīng)用方式，將通用處理期、DSP/GPU、模擬、保密處理器、安全處理器、GPGPU六大功能模塊集成到單個芯片當中，為客戶提供前所未有的價值。從Xilinx公布的營收數(shù)據(jù)可以看到，在推出Zynq和Zynq UltraScale+ SoC 之后，Xilinx近兩年的增速顯著提升到以往的2.5倍。
在Xilinx發(fā)布的產(chǎn)品路線圖中，F(xiàn)PGA、SoC、MPSoC、RFSoC之后的下一代產(chǎn)品是ACAP，這是全新品類的產(chǎn)品，將于2019年下半年發(fā)貨。其首個產(chǎn)品系列是Versal，Versal之下有6個子系列，包括今年推出的Versal AI Core系列和Versal Prime。其中對工業(yè)領(lǐng)域最重要的是AI Edge，它強調(diào)低功耗和高性能，可用于機器視覺、超聲設(shè)備和超聲手持等對性能有較高要求的場景。Versal AI Edge系列將于2020年上市。