赛灵思开始“服软”

移动社交媒体的应用日益激增，给服务提供商的服务器布署带来极大的挑战。因为在数以亿计的用户传送照片和视频的过程中，Facebook、微信、微博这些服务提供商需要在服务器上会保存不同大小的版本。在最初的时候，这些工作是通过传统的X86服务器来完成。但随着移动互联网的用户增多，服务器数量布署数据也激增。但服务提供商的数据中心的物理大小受到机房和供电站功率的大小限制，并不能无限制地扩展。前几年就有人在说，即使是买得服务器，也交不起电费了。

不过，半导体公司的技术在不断演进。从CPU处理转到通过GPU的卡来处理图片视频等应用，在功耗性能比上要优于X86处理器。但随着用户数量规模的增长，数据吞吐量再一次突破了芯片级硬件的限制。

而此时，一直在超级计算机上获得应用的FPGA被派上了用场。工程师评估采用FPGA，在过去两三年的评估结果中发现，事实上，在功耗性能比上，FPGA在移动互联网服务提供商的数据中心服务器上，是一个“最佳的解决出路”。

亚太区销售及市场副总裁杨飞认为移动互联网快速发展为FPGA带来新的市场机遇

亚太区销售及市场副总裁杨飞介绍，移动互联网服务提供商如百度、阿里、腾讯或Facebook，他们使用的服务器在处理低于25W的可扩展高性能解决方案方面的数量，可能会达到数以10万台来计。但事实上，这些公司的IT技术人员，对于FPGA的知识掌握远达不到硬件工程师的程度，他们更多的知识积累是在IT方面，绝大多数他们的工程师都是善于根据应用来写软件。他们的软件，需要通过懂FPGA编程的工程师来转码，才能在FPGA芯片上应用。

那么问题来了。IT工程师和FPGA供应商，谁会向前迈出一步？

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赛灵思“服软”

在11月17日美国Super Computing Conference上，赛灵思公司发布了新一代的开发环境 "SDAccel"。它为软件人员提供一个熟悉的环境与平台，与开发X86处理器和GPU的环境相近，可以有效将应用开发出来。

SDAccel是什么？首先，它不再是FPGA芯片，不是硬件，它是一个软件工具。（SD是软件定义的英语缩写，Accel是加速的单词缩写。）

以下是三个针对它的描述：

1、首款针对FPGA的架构的Compiler；

2、首次在FPGA上实现CPU/GPU的开发体验；

3、首次在FPGA上提供完全类似的CPU/GPU的实时运行体验。

可以看得出，赛灵思为了将FPGA拓展到新的用户和客户群，已经将自己的定位，再一次向软件系统供应商迈开一步。

与CPU、GPU和同类FPGA相比，使用RTL流程的FPGA在开发易用性不足，但单位功耗性能的优势太明显。因此需要开发出SDAccel这样的开发环境。

“赛灵思‘服软’了。”杨飞笑着对记者说，“当然，服软的意思是我们提供软件，为IT软件工程师服务。”

他认为，SDAcce第一批的客户和用户，是做数据中心的公司以其供应链 （网络设备供应商和服务器的供应商）以及这些公司内部的应用开发人员。此外，将来的用户还会扩展到有线网络、安防工控和医疗设备的开发人员。因为这些应用已经着手应用大数据的服务。

借助SDAccel，开发人员能够使用其熟悉的工作流程优化应用，而且即便之前没有FPGA使用经验，也能受益于FPGA平台的优势。集成设计环境（IDE）不仅可提供编码模板和软件库，而且还能对各种开发目标进行编译、调试和特性分析，如在X86平台上仿真、使用快速仿真进行性能验证以及在FPGA处理器上进行本地执行等。IDE可在数据中心用FPGA平台上执行应用。该平台配套提供面向所有支持开发目标的自动仪器插入功能。此外，SDAccel还经过精心设计，使CPU/GPU开发人员能够轻松将其应用迁移到FPGA上，同时还可在他们熟悉的工作流程中维护和复用OpenCL、C和C++代码。

综合全面的SDAccel环境包括编程器用IDE、基于C语言的FPGA优化库，以及数据中心用现成商用（COTS）平台。

在高清图像处理上，SDAcee的优势非常明显

SDAccel库包括用于高性能低功耗实现方案的内置OpenCL函数、DSP、视频以及线性代数库。针对特定领域加速，赛灵思联盟合作成员Auviz Systems提供了精心优化的OpenCV和BLAS OpenCL兼容型软件库。原有的COTS成员包括Alpha Data、Convey、Pico Computing，预计2015年年初还将增加更多成员。

SDAccel的架构优化编译器相对CPU或GPU，单位功耗性能提高达25倍，相对其它FPGA解决方案，性能和资源效率提高3倍。SDAccel采用了已被1,000多名程序员广泛使用的基础编译器技术。SDAccel充分利用该编译器的功能，使软件开发人员能够利用新的或现有的OpenCL、C和C++ 代码创建高性能加速器，并针对计算搜索、图像识别、机器学习、编码转换、存储压缩和加密等各种数据中心应用中的存储器、数据流和流水线技术进行了精心优化。

第3页：SDAccel为FPGA在数据中心的应用带来的收入

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SDAccel为FPGA在数据中心的应用带来的收入

FPGA芯片进入到服务器市场已成定局，即使是GPU技术不断快速进步，扮演着在CPU身边的处理这些互联网应用需求，帮助服务器实现节能省电的角色。但是，与FPGA相比，GPU的优势没有如此明显。

杨飞认为，“现有的GPU供应商虽然不断推出了新一代的GPU内核，但不论技术怎么进步和改善，都是根据前一代的架构做的规划去改进，其灵活性肯定会要受到限制，它们只能在一定的范围内有其优势。但FPGA可以用最优的方式来实现，直接根据客户的算法来实现。”

过去2013年赛灵思的财年收入是24亿美元营业额，其中45%来自有线、无线和数据中心。推算一下，估计会有10亿美元收入来自于SDAccel可用到的场景。杨飞认为，这块对于FPGA来说是新的市场，并且其业绩还会继续成长，因此公司在于SDAccel这样的软件工具方面的投入会不断加大。将SDAcce 作为IT工程师的开发工具之后，使用FPGA的人群会成长增长会更快。

杨飞表示，SDAcce开发工具的定价是2900多美金。采用的FPGA的PCI-e卡可以在Alpha Data、Convey、Pico Computing这三家供应商处采购到。国内也已经开始了这些卡的开发，一家做通信服务器的厂家也可以供货。

与同类FPGA芯片相比，赛灵思的功耗性能比数据优先较大的原因，杨飞认为主要是因为大家器件上的区别。首先是器件架构的差别，其次还是底层实现上有VIVADO，它是重新做的架构认证的体系，满足28纳米器件的设计。第三个原因是，SDAccel的Compiler是按照赛灵思的工具来做的优化。

在赛灵思“服软”的同时，赛灵思再一次强调了它在市场上的强势。杨飞指出：

“28纳米芯片是我们先推出，它占了全球市场的28纳米芯片收入的71%。20纳米我们再次领先一代，赛灵思是半导体公司20纳米第一家投片、有样片，到2014年我们第一家量产。今年到现在为止，对手20纳米的样品还没有推出。”

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