Achronix Colin Alexander：硬件數(shù)據(jù)加速將成行業(yè)發(fā)展的一個重要催化劑

歲末年初之際，電子發(fā)燒友網(wǎng)策劃的《2022半導體產(chǎn)業(yè)展望》專題，收到近60位國內(nèi)外半導體創(chuàng)新領袖企業(yè)高管的前瞻觀點。此次，電子發(fā)燒友特別采訪了Achronix產(chǎn)品營銷總監(jiān) Colin Alexander，以下是他對2021年半導體市場的分析與展望。


Achronix產(chǎn)品營銷總監(jiān) Colin Alexander

2021年Achronix取得的成績和進步

盡管全球經(jīng)濟仍然籠罩在新冠肺炎疫情的陰影之下，但對全球半導體行業(yè)和Achronix來說，2021年依然是至關重要的一年。無處不在的網(wǎng)絡以及急劇增長的數(shù)據(jù)流量和數(shù)據(jù)處理工作都推動了對半導體產(chǎn)品的強烈需求。而推動數(shù)據(jù)流量和數(shù)據(jù)處理工作急劇增長的因素之一，是在異構(gòu)計算架構(gòu)中越來越廣泛地采用人工智能/機器學習（AI/ML）技術(shù)，這些架構(gòu)利用硬件數(shù)據(jù)加速器來幫助處理不斷增長的、大量生成的數(shù)據(jù)。

Achronix是高性能現(xiàn)場可編程邏輯門陣列（FPGA）和嵌入式FPGA（eFPGA）半導體知識產(chǎn)權(quán)（IP）領域的領導性企業(yè)，許多基于其FPGA和eFPGA IP的數(shù)據(jù)加速解決方案已在諸多快速發(fā)展的領域得到應用。AI/ML、云、5G和車輛先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）等市場的高速增長推動了對基于Achronix FPGA的數(shù)據(jù)加速器的需求。在2021年，Achronix實現(xiàn)了幾個重要的里程碑，包括：

Achronix開始向客戶付運其最新的、用于數(shù)據(jù)加速的、高性能Speedster?7t系列FPGA器件樣品。Speedster7t FPGA器件的獨特架構(gòu)具有創(chuàng)新性的功能，諸如二維片上網(wǎng)絡（2D Network-on-chip）和機器學習處理器（MLP），這些功能可簡化和加速FPGA設計，并為不斷增加的數(shù)據(jù)加速工作負載提供高帶寬。

Achronix開始出售VectorPath? PCIe加速卡，其上搭載了全新的、采用臺積電7nm工藝的Speedster 7t1500 FPGA器件。這擴大了Achronix的產(chǎn)品種類和范圍，使其成為了從提供eFPGA IP和獨立FPGA芯片，到能夠提供搭載了FPGA器件的PCIe加速卡的全面解決方案提供商。所有這些產(chǎn)品都可由同一個Achronix工具套件提供支持，可對Achronix產(chǎn)品進行設計、布局和布線、以及編程。

Achronix繼續(xù)擴展其以FPGA技術(shù)為核心的生態(tài)系統(tǒng)。Achronix和MoSys宣布展開合作，為5G無線核心和邊緣網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心以及寬帶有線網(wǎng)絡提供一種全新的、基于FPGA的、高速的、可編程的基礎設施解決方案。Achronix和Signoff Semiconductors建立合作伙伴關系，為人工智能和機器學習（AI/ML）應用提供專業(yè)的FPGA和eFPGA IP設計服務解決方案。Achronix還宣布與Napatech建立合作伙伴關系，創(chuàng)建了將Speedster7t FPGA與Napatech的SmartNIC軟件相結(jié)合的解決方案，為SmartNIC設計提供集合價格、性能、功耗和功能集的最佳組合。

憑借其獨特的產(chǎn)品和服務組合，Achronix的FPGA產(chǎn)品也在全新的領域得到了應用。例如，我們在金融科技市場領域簽訂了全新的、關于Speedcore? eFPGA的合同，并為自動駕駛車輛應用提供了Speedcore eFPGA IP。

各行各業(yè)都在進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型

Achronix認為，現(xiàn)在各行各業(yè)都在進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，這開始推動利用下一代信息與通信技術(shù)（ICT）來應對市場需求，并更快地滿足應用需求。通過研究不同領域的智能解決方案，我們可以發(fā)現(xiàn)，無論是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、人才密集型的研究機構(gòu)、高動態(tài)金融行業(yè)、流程精準化的工業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)教育、大眾互動娛樂行業(yè)，還是基于客戶信息的零售和線上零售行業(yè)，都成為了數(shù)據(jù)驅(qū)動型的行業(yè)。

所以我們認為在2022年及以后，業(yè)界將繼續(xù)對新的計算和通信基礎設施進行大量投資。這種新的計算基礎設施將從數(shù)據(jù)中心擴展到更多元化的應用領域，包括用于處理車輛、工業(yè)和智慧城市工作負載的邊緣計算和高性能計算。該通信基礎設施的連接技術(shù)將包括5G/6G、PON、HTTx等。可用于支持新計算基礎設施和新通信基礎設施的技術(shù)是硬件數(shù)據(jù)加速。根據(jù)市場研究機構(gòu)Semico Research的預測，面向數(shù)據(jù)加速市場的半導體產(chǎn)品組合將接近100億美元，預計到2025年將實現(xiàn)兩位數(shù)的復合年增長率（CAGR）。

Achronix認為，數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍處于早期階段，至少在許多領域中數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍處于早期階段。對提供相關智能解決方案的公司而言，他們需要不同的硬件數(shù)據(jù)加速技術(shù)。Achronix已經(jīng)構(gòu)建了一個獨特的產(chǎn)品組合，包括高端的Speedster7t系列FPGA器件、Speedcore eFPGA IP和搭載了該FPGA器件的Vectorpath PCIe加速卡，從而使業(yè)界解決方案提供商能夠為其當前的產(chǎn)品選擇合適的硬件加速器，然后隨著其發(fā)展到智能解決方案的新階段而采用更合適的FPGA產(chǎn)品形態(tài)，以為其數(shù)據(jù)加速功能最大限度地重用其FPGA開發(fā)成果。

2022年市場對硬件數(shù)據(jù)加速需求將急劇增長

雖然在2022年，新冠肺炎疫情仍將給全球經(jīng)濟帶來許多不確定性，但我們已經(jīng)看到了新的曙光，使我們能夠去應對它。經(jīng)濟和行業(yè)周期也將對半導體產(chǎn)品的需求產(chǎn)生影響。但所有這些因素對整個大趨勢的影響還是比較小的，這個大趨勢就是數(shù)據(jù)流量和數(shù)據(jù)處理能力正以指數(shù)級的速度逐年增加。因此，對硬件數(shù)據(jù)加速的需求仍將急劇增長。當然，在未來幾年內(nèi)，不同的數(shù)據(jù)加速技術(shù)將有不同的增長速率。

為了促進基于FPGA的硬件加速技術(shù)的發(fā)展及應用，Achronix正在擴展其生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)了一個獨特的產(chǎn)品組合，包括Speedster7t FPGA器件、Speedcore eFPGA IP和搭載了FPGA器件的Vectorpath加速卡。MoSys, Inc.就是此類合作伙伴中的一個示例，該公司是一家半導體產(chǎn)品和IP解決方案的供應商，可幫助設計人員加速數(shù)據(jù)智能化。他們的解決方案通過應用其Stellar數(shù)據(jù)包分類平臺IP（Stellar Packet Classification Platform IP）實現(xiàn)快速、智能的數(shù)據(jù)訪問，從而為高速路由、計算和安全解決方案提供基礎。

MoSys和Achronix宣布建立合作伙伴關系，將MoSys數(shù)據(jù)包分類和存儲子系統(tǒng)IP與Achronix高速、可編程的FPGA解決方案相結(jié)合，為5G無線核心和邊緣網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心和寬帶有線網(wǎng)絡應用提供一個全新的功能平臺。

Signoff Semiconductors是一家在FPGA和專用集成電路（ASIC）領域中提供從規(guī)格制定到芯片整設計的服務公司，該公司已經(jīng)與Achronix建立合作，為人工智能和機器學習（AI/ML）應用提供專業(yè)的FPGA和eFPGA IP設計服務解決方案。Signoff將使用Achronix的FPGA和eFPGA IP技術(shù)開發(fā)人工智能和深度學習加速器、推理解決方案和邊緣物聯(lián)網(wǎng)（IoT）處理器。此次合作將利用Signoff Semiconductors在FPGA和ASIC設計方面經(jīng)過驗證的專業(yè)知識，以及Achronix領先的Speedster7t FPGA芯片和Speedcore eFPGA IP平臺，助力客戶加快產(chǎn)品上市時間。

Achronix還宣布與Napatech建立合作伙伴關系，以創(chuàng)建將Speedster7t FPGA器件與Napatech的智能網(wǎng)卡（SmartNIC）軟件相結(jié)合的解決方案，為SmartNIC的設計提供價格、性能、功耗和功能集的最佳組合。Napatech是一家領先的、基于FPGA的SmartNIC供應商。他們基于FPGA的SmartNIC通過提供可定制的數(shù)據(jù)處理加速功能，消除了運行云原生應用程序的、標準x86服務器平臺的性能差距；該加速功能能夠以一種可擴展的方式卸載中央處理器（CPU）工作負載，同時與僅基于CPU的解決方案相比，可以提供高系統(tǒng)性能和更低的功耗。

展望

即使受到新冠肺炎疫情的影響，以及在供應鏈和宏觀經(jīng)濟處于困境的情況下，全球半導體產(chǎn)業(yè)仍保持著快速增長。這表明，在多個行業(yè)中，由數(shù)字化轉(zhuǎn)型驅(qū)動的技術(shù)演進正在對新的解決方案提出需求。硬件數(shù)據(jù)加速將成繼續(xù)為2022年及以后行業(yè)發(fā)展的一個重要的催化劑。

最后，我謹代表Achronix半導體公司祝愿所有業(yè)界同仁在新的一年里幸?？鞓贰⑸眢w健康、事業(yè)蒸蒸日上！