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Xilinx 推出 SmartNIC 和視頻分析以加速數(shù)據(jù)中心

為了加快數(shù)據(jù)中心的工作速度，Xilinx推出了一套產(chǎn)品來解決網(wǎng)絡功能和人工智能分析問題!推出新的 Aleveo SmartNIC 系列、人工智能視頻分析應用程序和用于快速(亞微秒)交易的加速算法交易參考設計，還推出了 Xilinx 應用商店!

Alveo SN1000 SmartNIC 為各種網(wǎng)絡、安全和存儲卸載提供軟件定義的硬件加速，例如 Open vSwitch 和虛擬化加速 (Virtio.net)。安全卸載包括 IPsec、kTLS 和 SSL/TLS 以及加速存儲應用程序，包括 Virtio.blk、NVMe over TCP、Ceph 以及壓縮和加密服務。

Alveo SN100 智能網(wǎng)卡

可組合、可編程的 SmartNIC 被認為是業(yè)界首款可組合的 SmartNIC。其特點是 100Gb/s 性能和針對所有功能卸載的軟件定義硬件加速。它們可以卸載 CPU 密集型任務，并具有開放式架構(gòu)，可以以線速加速各種網(wǎng)絡功能。

軟件開發(fā)人員可以使用Xilinx Vitis Networking 平臺以及 P4、C 和 C++ 等編程語言來創(chuàng)建在 SmartNIC 上的硬件中運行的網(wǎng)絡功能、協(xié)議和應用程序。Xilinx表示：該軟件可用于構(gòu)建新的網(wǎng)絡功能并調(diào)整現(xiàn)有的網(wǎng)絡功能，以處理新的協(xié)議和應用程序，而無需更換硬件。

SmartNIC 基于 Xilinx 16nm UltraScale+ 架構(gòu)，并由Xilinx的低延遲 XCU26 FPGA 和 16 核 Arm 處理器提供支持。SN1000 SmartNIC 提供雙 QSFP 端口，可通過 PCIe Gen 4 互連實現(xiàn) 10/25/100Gb/s 連接。75W SmartNIC 采用全高半長 (FHHL) 外形尺寸。

Xilinx與合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)一起推出了 Smart World AI 視頻分析平臺，以加速復雜且對延遲敏感的 AI 視頻推理應用程序。Xilinx Smart World 由視頻機器學習流服務器 (VMSS) 提供支持，可以在單個 Alveo 加速卡上以確定性的低于 100 毫秒的管道延遲支持多個神經(jīng)網(wǎng)絡。

現(xiàn)在可用的生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴解決方案包括來自 Aupera 的解決方案，用于使用視頻處理和 Alveo 加速器的智能城市和智能零售。Mipsology 還提供了一個工具集，用于將現(xiàn)有人工智能應用程序從基于 GPU 的架構(gòu)遷移到 Alveo 平臺，并且 DeepAI 還提供了一種在 Aleveo 加速器邊緣提供人工智能訓練的方法。與基于 GPU 的解決方案相比，可以將性能提高 10 倍。

Vitis 開發(fā)平臺提供的算法交易延遲為亞微秒。添加加速算法交易 (AAT) 參考設計意味著無需定制硬件開發(fā)即可實現(xiàn)快速交易性能。AAT 在 Alveo 加速卡上實現(xiàn)。模塊化設計包括端到端、低延遲交易解決方案的所有必要組件。每個模塊都可以在 Vitis 平臺中使用 C 和 C++ 進行定制。AAT 參考設計現(xiàn)已可供 Alveo 加速卡客戶免費使用。

Xilinx 的 fpga App Store擁有可立即部署的加速應用程序，從 Smart World AI 視頻分析到反洗錢和實時視頻轉(zhuǎn)碼。由 Xilinx 生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴開發(fā)，被描述為一種訪問可在幾分鐘內(nèi)部署的容器化預構(gòu)建應用程序的方法。

Xilinx 在 Vivado 中添加機器學習優(yōu)化以加快設計周期

Xilinx聲稱能夠?qū)⒃O計編譯時間縮短五倍，因此推出了Vivado ML Editions工具套件。Xilinx Vivado 工具套件的最新成員是首款基于機器學習 (ML) 優(yōu)化算法的 FPGA EDA 工具套件。

與 Vivado HLx Editions 工具相比，除了更快的編譯時間之外，還能將復雜設計的結(jié)果質(zhì)量 (QoR) 提高 10%。

Xilinx 表示：機器學習是加速設計流程和提高 QoR 收益的下一個重大飛躍。EDA 設計工具支持基于 ML 的算法，可加速設計收斂，其推出延續(xù)了賽靈思對機器學習的推動，繼推出了增強型 Versal AI Edge 自適應計算加速平臺 (ACAP) 和 AI Engine-ML 將 ML 提高了數(shù)倍四、與早期的AI Engine架構(gòu)相比。

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Vivado ML Editions 的設計改進了時序并生成 QoR ，從而減少用戶分析，從而加速設計的收斂。該工具還改進了與 Vivado IP Integrator 的協(xié)作設計，以實現(xiàn)模塊化設計，從而實現(xiàn)跨多個站點的基于團隊的設計方法。

Xilinx 表示：抽象 Shell 允許用戶，在系統(tǒng)內(nèi)定義多個模塊，以增量方式并行編譯， 與傳統(tǒng)的完整系統(tǒng)編譯相比，編譯時間減少了 5 到 17 倍。此功能將設計細節(jié)隱藏在模塊之外，以保護客戶 IP。此功能對于 FPGA 即服務和增值系統(tǒng)集成商至關重要。

該工具的其他功能還包括動態(tài)功能交換 (DFX)，可以在運行時動態(tài)加載自定義硬件加速器來更有效地利用芯片資源。DFX 在幾毫秒內(nèi)加載設計模塊的適應性 開辟了新的用例，例如：在幀處理期間交換不同的視覺算法，或者在 DNA 測序時實時交換不同算法的基因組分析。

Vivado ML 版本現(xiàn)已提供標準版(免費)和企業(yè)版。