英特尔：开启数据中心的FPGA加速时代

超大规模云计算中心、网络数据中心面临着数据类型复杂、工作负载大，需要数据处理加速的挑战。传统上，数据中心主要采用ASIC、GPU和FPGA三类芯片进行此类加速处理。近日，英特尔可编和解决方案事业部举办媒体见面会，宣布推出采用英特尔Arria 10 GX FPGA的可编程加速卡，同时表示该加速卡已被OEM合作伙伴戴尔 EMC 和富士通采用，相关服务器现已上市。

FPGA加速解决方案部署就绪

随着机器学习和数据中心规模呈现指数级增长，人们开始使用定制硬件来加速常见的计算任务。为专门目的而设计的ASIC，在加速效率上可圈可点，但是存在设计周期长、成本高、应用范围窄的通病;GPU在浮点运算、并行计算的优势不再仅局限于3D图形处理，但是其应用的灵活性和应用的广度仍然需要时间检验。而FPGA作为一种硬件可重构的体系结构，以往常被用作专用芯片的小批量替代品，随着日新月异的行业开始需要越来越多地硬件设备可被重新编程执行新类型的计算任务，FPGA用于数据中心加速已经越来越广泛。

英特尔公司可编程解决方案事业部亚太区市场拓展经理刘斌表示，英特尔认识到这一市场趋势，因此积极布局，致力于推出CPU+FPGA架构的解决方案。2017年推出了基于英特尔Arria 10 GX FPGA的可编程加速卡，同时积极推进FPGA在数据中心加速领域的易用性发展，包括推出在向至强CPU和FPGA的加速堆栈，同时积极打造加速器功能生态系统。

随着部署就绪的加速堆栈为软件开发人员提供强大支持，刘斌表示将开启FPGA加速在数据中心中的主流应用。英特尔FPGA将成为财务风险分析和数据库加速的理想加速器之选。

在发布会上，英特尔表示，两家最早采用英特尔可编程加速卡的OEM合作伙伴戴尔EMC和富士通将在各自的产品中集成完整的英特尔硬件与软件堆栈，包括采用 Arria 10 GX FPGA 的英特尔可编程加速卡和面向包含FPGA的英特尔至强可扩展处理器的英特尔加速堆栈。戴尔 EMC PowerEdge R640、R740 和 R740XD 服务器目前可以进行大规模部署。

生态伙伴是行业应用推广的关键

FPGA的特性决定了它在不同行业应用上具有得天独厚的优势，比如在金融领域，一个大数据量高达若干TB，计算密集，模型持续演进，数据流处理要求低延时、高可靠，这在金融交易风险建模算法应用中是极大的关键点，FPGA正具备了此种优势。类似的行业和领域还有很多，比如工业云平台、视频安防、视频转码直播、内容过滤等。在完善算法的同时，需要将技术与行业紧密结合，打通商业闭环将是今后FPGA加速在数据中心发展重点布局的方向。

刘斌表示，这需要建立规模庞大的生态圈，对于特定的应用进行适应性开发。云计算数据中心业务是快速变化的，每一个领域，工业云、农业云……对底层的计算存储、网络，也包括对上层的数据库的需求都是不一样的，需要供应商进行相应的定制化，这些东西还必须可以快速迭代。也就是要求我们把客户个性化的东西，通过快速迭代的方式提供给客户，这是我们必须面临的挑战。针对这方面的需要，英特尔的解决方案是打造产业生态。“英特尔主要做好通用性的部分，把我们的平台开放出来给合作伙伴，共同发展。”刘斌说。

事实上，英特尔一直以来很重视培育产业生态，专注生态圈的完善，致力于寻找最合适的合作伙伴来共同运作。“相信在智能时代，FPGA在数据中心加速上会扮演越来越重要的角色，它将改变数据中心的运行方式。”刘斌说。