作者：電子創新網 張國斌
2015年，半導體巨頭英特爾以167億美元收購FPGA老二Altera的豪舉引發了業界對FPGA技術的關注，業界希望失去競爭對手獨孤求敗的FPGA龍頭賽靈思繼續在FPGA深耕并持續創新，因為產業尤其新興領域的創新需要FPGA，現在，賽靈思已經給了產業一個滿意的答卷，賽靈思FPGA在產業的應用之廣之深遠超我們的想象，其實際成果用驚人來形容，“如果想在云計算、嵌入式視頻、工業物理網和5G領域需要創新、需要差異化方案的就來找我們！”6月22日，賽靈思戰略與市場營銷高級副總裁Steve Glaser在接受電子創新網專訪時強調，“我們的方案給客戶帶來了差異化的創新，在這些新興領域我們已經很多成功案例，它們給客戶帶來了令人振奮的性能提升和收益！”

新興領域都有FPGA的身影

看看這個圖，在我們熟悉的汽車ADAS領域，賽靈思的方案持續獲得更多領先廠商的采用！從2013年到現在已經累計有23個品牌85個車型采用了賽靈思的FPGA！

在目前炙手可熱的AR/VR領域，也有賽靈思FPGA的身影。Steve認為在工業領域，AR的應用要多于VR，“大約2/3應用會是AR,而1/3的是VR。”他指出，“我們關注的是工業領域的ARVR應用，我們的AR設備已經應用到波音、空客等飛機制造公司。”

工業領域采用AR可以很好地輔助維修，例如維修人員佩戴AR眼鏡后，可以了解維修設備的維修歷史還可以發現配件的位置更換指南等等，空客公司早在十年前就開始了這方面的研究，目前基于賽靈思FPGA的AR設備已經在實際應用，Steve 認為這個技術未來還可以應用到更多領域如通信設施、智能工廠等等。

今年上半年，谷歌阿法狗大戰李世石讓產業對機器學習、神經網絡興趣大增，這又是賽靈思的菜, Steve指出FPGA特別適合做機器學習中的推演，“因為FPGA中有大量DSP slice，這些模塊以硬件形式完成復雜密集的運算，其性能遠超GPU。” Steve表示。

在6月23人的2016OpenPower中***會上，提供大數據、服務器加速卡業務的深圳恒揚科技創始人李浩也表示未來在機器學習應用中，FPGA的實際應用可能更多，而GPU可能會用在研究方面。

Steve強調1984年成立的賽靈思一直秉承創新理念，把FPGA從最初的膠合邏輯器件發展為今天強大的異構處理器，FPGA特別適合出貨量不是很大，但是非常需要創新和差異化的領域，這些領域一般缺乏量產成熟的ASIC或者ASSP器件，需要定制化的算法和強大的并行計算能力，賽靈思目前規劃了四大領域，給這些領域業者提供創新的差異化方案。這四大領域是云計算、嵌入式視覺、工業物聯網和5G無線網，賽靈思的目標就是提供更智能、互聯互通和差異化的方案，這四大領域基本涵蓋目前最熱門的應用，而且賽靈思都有專門量身定做的產品，且聽我慢慢道來。

四大領域之一：云計算—5年內FPGA應用總市值50億美元

在這個領域，FPGA可以廣泛應用的是存儲、聯網和可重配置計算三個方面，存儲可用在閃存陣列的接口/控制，SSD接口/控制、內存級存儲等等，在Computex2016上，Rmabus公司提出了一種服務器加速平臺就是基于FPGA的，它改善的性能相當驚人，具體可以點擊這里 【獨家】Rambus卷土重來，這一次它瞄準了服務器和大數據！

在聯網方面主要應用在城域網，核心網和邊緣網、超大規模網絡等等。
在可重配置計算方面可以用在云計算、機器學習、高性能技術等方面。

目前，很多服務器開始采用CPU+FPGA的形式，以獲得服務器性能加速。“一個單個FPGA可以節省10個CPU！”Steve 指出，“加速系統配置很靈活，可以說CPU+FPGA ，也可以是獨立FPGA 更可以輸多FPGA群。賽靈思在服務器加速的優勢是我們的FPGA支持三大主流CPU----X86處理器、Power處理器和ARM處理器。而且我們生態系統也在擴大。”

6月1日，賽靈思攜手AMD、ARM、Mellanox、華為、IBM和高通正式宣布，共同成立CCIX（針對加速器的緩存一致性互聯）聯盟，致力于推動統一的異構計算加速器標準。

Steve表示由于功耗和空間局限，數據中心中的應用加速成為當務之急。大數據分析、搜索、機器學習、NFV （網絡虛擬化）、4G/5G無線、內存內數據庫處理、視頻分析和網絡處理等應用，都能受益于可在不同系統組件之間無縫傳輸數據的加速器引擎。CCIX 將支持不管數據存儲在什么位置系統組件都能進行訪問和處理，且無需復雜的編程環境。這將實現獨立的和芯片級集成的應用加速，同時還可充分利用現有的服務器生態系統和封裝，從而降低軟件門檻，并降低加速系統的總擁有成本(TCO)。

他還表示賽靈思作為這個聯盟的主席致力于推動異構計算技術的普及，并供更高帶寬，減少時延，實現對共享存儲器的緩存一致性訪問。CCIX聯盟將大幅提升加速器的利用率及數據中心平臺的整體性能與效率。

要提升數據中心的效率，FPGA的應用是關鍵，他表示數據顯示賽靈思在數據中心的平均設計價值提升了3.5倍！目前全球七個超大規模數據中心中，三個量產的和兩個試產的都大量采用了賽靈思的FPGA產品。

而且他表示賽靈思5月剛剛公布了16nm UltraScale+? 產品路線圖，特別面向數據中心新增了加速強化技術。這個產品把16nmFinFET、FPGA與集成式高帶寬存儲器 (HBA) 和用于異構計算加速緩存一致性互聯 (CCIX) 互連技術融為一體。

他特別強調，賽靈思的FPGA在云計算領域帶來的是五大差異化優勢
五大差異化優勢
1、靈活的配置,實現最佳單位成本計算
2、可重配置,滿足動態工作負載要求
3、最高性能功耗比
4、軟件定義的加速器
5、支持 X86、ARM 和 Power 三大主流架構

四大領域之二：嵌入式視覺---給機器一雙看世界的眼睛
今年以來，基于視頻的智能檢測不斷走熱，預示我們進入了智能視覺的時代，在安防領域，基于視覺的智能檢測在走向實用，在汽車電子領域，基于視覺的智能處理和ADAS也在走熱，在機器人、無人機、醫療等領域，智能視覺處理技術都是大熱門，有人用寒武紀物種大爆發來贊美嵌入式視覺技術的發展，地球物種因為有了眼睛人迅速智能化，機器也會因為嵌入式視覺技術人迅速智能化，這也是賽靈思布局的一個重點。

嵌入式視覺是指一種通過視覺方法去理解周邊環境的嵌入式系統，它牽涉到嵌入式系統機器視覺。

Steve表示數據預測未來幾年視覺系統的出貨量會迅速增加:

對于賽靈思來說主攻的就是汽車、工業科學醫療、航空航天，廣播和消費類領域，這幾個領域未來總市值達40億美元。

“在這些嵌入式視頻應用領域，都需要密集的運算，這又是賽靈思產品的強項。”Steve強調，“我們有個最佳的嵌入式視覺平臺，這就是Zynq平臺系列。”

Zynq系列平臺是賽靈思公司在2011年推出的行業第一個可擴展處理平臺系列，旨在為視頻監視、汽車駕駛員輔助以及工廠自動化等高端嵌入式應用提供所需的處理與計算性能水平，Zynq-7000系列器件將完整的 ARM? Cortex?-A9 MPCore 處理器片上系統 (SoC) 與 28nm 低功耗可編程邏輯緊密集成在一起，可以幫助系統架構師和嵌入式軟件開發人員擴展、定制、優化系統，并實現系統級的差異化。最新的升級版Zynq是賽靈思新推的16nm FF+工藝的Zynq? UltraScale+? MPSoC異構多核處理器，它整合了四核ARM Cortex A53處理器、雙核ARM Cortex R5處理器，還有ARM Mali-400 MP GPU 和H.265/264 視頻編解碼單元，并有支持DDR4, LPDDR4, DDR3, DDR3L和LPDDR3 的內存控制器！當然它還有大量FPGA處理單元和大量UltraScale DSP48E2 DSPslices以及硬化的PCIeGen2/Gen3/Gen4 個100G 以太網模塊！

Zynq因為有CPU+GPU+FPGA的架構所以可以幫助客戶實現差異化的視頻系統設計。Steve表示這個平臺的ARM處理器子系統可以完成邊緣實時視覺分析，而FPGA則可以完成接口處理、傳感器融合，其中傳感器融合可以讓系統接入圖像、紅外、壓力等各類傳感器數據。“FPGA部分還可以做到視覺中的逐像素處理，此外還有各種專用編解碼硬核。”他解釋道，“有人說我們配備的ARM Mali-400 MP GPU 有點弱，實際上，對于視頻和圖像處理主要由FPGA來完成，GPU只負責一些UI工作，所以足夠了。”

Zynq推出后獲得了業界的熱烈追捧，除了在醫療、工業、金融、汽車獲得廣泛采用外，消費電子的VR相機也采用了這個產品，具體可以看這個文章《基于賽靈思Zynq的全球最小360度相機現身MWC2016上海》。所以賽靈思的嵌入式視覺客戶與日俱增。

當然如開篇所言，在汽車ADAS領域，賽靈思的方案可以完成大量智能功能，如下圖所示，而一般的ASIC或者ASSP只能同時完成最多5個功能。這也是越來越多汽車品牌選擇賽靈思的原因。

Steve表示賽靈思的方案可以做到精準的“視覺”，特別適合做一些深度定制和差異化，在嵌入式視覺領域，賽靈思有五大差異化優勢。

嵌入式視頻領域五大差異化優勢
1、實時圖像識別與分析
2、ALLProgrammable 平臺的復用優勢
3、可擴展傳感器融合
4、最高性能功耗比
4、僅采用單芯片帶來的安全性和保密性

四大領域之三：工業物聯網
Steve表示工業物聯網商機巨大，某些領域節約1%就可以節省數百億美元！

賽靈思主要瞄準工業物聯網中的智能工廠、智能能源和智能交通智能醫療領域，這幾個領域未來5年應用總市值達25億美元。

Steve表示在工業物聯網領域，客戶最強列的要求是縮短上市時間、提供靈活性，提高效率，而這也是賽靈思的強項。“利用軟件定義，生產力可以提升15到50倍！而可重用的“All Programmable ” 平臺提升靈活性，在提升效率方面，利用FPGA或者Zynq來完成，在單位功耗性能好傳感器融合與分析方面優勢很明顯。

他表示在工業物聯網領域，Zynq依然是最佳平臺，Zynq可以把原本三個芯片方案融合為一個芯片方案。

同時，Zynq 可以實現最高級別的可擴展性

“在工業物聯網領域，我們可以實現精確、預判、保密、安全和互聯互通，這是幾個最關鍵的指標。”他表示，當然在工業物聯網領域，賽靈思也有五大差異化優勢。

工業物聯網五大差異化優勢
1、傳感器融合與分析
2、任意連接
3、最高精度的運動控制
4、可重用的 All Programmable 平臺
5、僅采用單芯片的高度安全和保密的平臺

四大領域之四：5G無線技術
無線通信技術大大提升了人類生活品質，Steve表示5G技術的高帶寬和低延時更是帶來了顛覆性的創新應用，例如無人駕駛汽車可以利用5G的低延時實現高可靠性，而智能城市則利用5G技術實現智能化管理。由于5G標準還未最后確定，因此這是FPGA以靈活性大展拳腳的領域。

Steve表示作為無線技術的重要伙伴，賽靈思已經是LTE領域的重要領導者，已經和合作伙伴出貨超過10美元的產品，預計整個生命周期產品總價超過20億美元，他透露截止目前，有超過90%的玩家與賽靈思一起規劃Pre-5G部署，超過80%的廠商采用賽靈思產品開發5G測試設備。在基帶、連接和無線電方面會大量應用賽靈思FPGA產品，5年內總市值達到21億美元。

他指出在5G時代，系統廠商面臨的挑戰巨大，例如容量增加1000倍，數據速率峰值達到100Gbps，帶寬增加5倍，人功耗降低2倍，時延降低5倍，上市時間要縮短一半，憑借賽靈思的方案，客戶可以應對這些挑戰。

目前賽靈思28nm,16nm 20nm產品都廣泛應用在3G4G和Pre 5G領域，而未來16nm和7nm產品將主要應用在5G領域，Steve還神秘地 表示今年9月，賽靈思將發布一個針對5G的革命性產品，但是他拒絕透露細節，所以我們只能到9月才能知道這個產品。

Steve強調賽靈思的愿景是“在任何頻段均能提供卓越性能，在功耗減半的情況下我們可以用3 倍頻段實現5倍帶寬！”。同樣，在5G技術領域，賽靈思的方案也有五大差異化優勢！

5G技術領域的五大差異化優勢1
1、相比 ASIC,上市時間縮短 1 - 2年 在功耗減半的情況下
2、在 3 倍頻段實現5倍帶寬
3、面向未來的高度靈活、可擴展的平臺
4、總成本降低 50% 以上
5、突破性的技術創新

Steve強調賽靈思的產品把軟件的智能、靈活的智能優化好任意連接融為一體，這是任何一個其他器件都無法相比的，它特別適合需要定制需要差異化的方案，所以他強調：“需要創新、需要差異化方案的就來找我們！未來我們會不斷降低FPGA開發門檻讓更多軟件工程師像開發X86一樣輕松實現創新應用，而且這個創新應用是基于硬件實現的！”