独立Altera回归!AI时代FPGA如何继续远航?

硬件是与非 2025-03-14 05:17:46

进入2025 年,Altera正式宣布从Intel分拆,回归为独立公司,新使命是成为全球排名第一的FPGA供应商。 这些年,Altera从独立FPGA供应商,到被Intel收购,再到重新独立运营,FPGA市场已经经历了快速变化,不只是收购整合改变了原有竞争格局,市场、产业、应用领域的竞争也更加激烈。与此同时,AI也带来了新的机遇和挑战,FPGA赛道竞争激烈,不仅面临着传统FPGA对手的竞争,某些场景下还要和GPU、ASIC等芯片比拼加速计算能力。 在这些背景下,独立后的Altera将如何聚焦?如何打造差异化优势?日前,在2025国际嵌入式展召开前夕,Altera CEO Sandra Rivera接受了等媒体采访。

独立运营,强化端到端、广泛场景覆盖能力过去40年的发展中,Altera一直在驱动可编程解决方案的创新及部署。如今进入2.0时代,Sandra Rivera表示,“Altera致力于提供易于设计和部署、且具有领先优势的可编程解决方案,覆盖端到端、并适用于广泛的应用场景。” 她强调,Altera是目前业界唯一一家独立运营且能够提供端到端FPGA解决方案和产品的提供商。成为一家独立运营的公司,使得Altera能够完全专注在FPGA创新上,包括边缘、数据中心、网络应用等方面的应用。 在组织架构方面,Altera已经做好了充分准备,注重以卓越的执行力,推动Altera FPGA产品线发展。未来,Altera会专注于提供可编程解决方案,助力客户加速取得成功。比如,以IP复用策略,提供全栈解决方案消除客户的痛点,并将其应用于广泛的应用场景中。 根据Altera披露的FPGA产品路线图,目前可提供面向高性能的Agilex 7/9系列、Stratix 10;面向中端市场的Agilex 5、Arria 10;以及面向成本优化型市场的Agilex 3、Cyclone和MAX系列,覆盖从通信、数据中心到物联网、汽车、工业边缘各类场景应用需求。 其中,Agilex将高端、中阶和成本优化的FPGA整合到一个系列中,便于简化用户设计流程。此外,主流系列(例如Cyclone和MAX FPGA)继续提供成本优化型解决方案。全面、优化和统一,是Agilex系列的核心竞争力所在,这一点从它的命名上也能看得出来——Agilex是Agile(敏捷)和Flexible(灵活)两个词语的结合体,而这两个特点也正是现代FPGA技术最为核心的两大要点。 通过整个产品组合,Altera不但能够提供丰富的性能、功耗、逻辑容量和外形,基于芯粒的架构支持加快上市速度,兼顾低、中、高不同的应用,还得益于Quartus Prime软件提供了出色的开发者体验,统一的架构大幅简化了设计和迁移过程。

FPGA在AI计算中的独到价值?Altera作为独立运营的FPGA企业,优势是可以完全专注于FPGA创新。不过由于AI负载的多样性,很多场景需要进行异构计算,比如CPU+GPU+FPGA。在异构计算平台的打造方面,Altera有哪些规划?Altera又如何看待FPGA在AI计算中的独到价值? Sandra Rivera表示,AI部署确实有非常多不同的要求,涉及到不同的能效、功耗、成本等考虑。在加速AI发展方面,Altera的参与方式可以概括为两个方面:一是在数据中心和网络应用方面,二是在边缘方面。 在数据中心侧,Altera一直在积极参与并推动GPU、CPU、服务器和控制器等领域的发展,在板卡管理方面拥有深厚的经验,包括I/O管理以及所有板载卡管理的需求;其次,FPGA一直以来都是作为CPU和GPU的补充,能够分担一部分工作负载,实现协同加速,包括加速数据的协同处理和存储;第三,对于AI集群,FPGA一直以NIC的形式存在,帮助数据在不同的AI集群之间高效流转。 边缘计算方面的应用场景非常广泛,例如机器人、无人机、自动驾驶汽车以及医疗领域等。在工厂自动化方面,FPGA常被用于工厂管控和传感器融合。在此基础上,Altera增加了AI和机器学习架构,帮助企业在现有平台上实现视觉融合和AI推理。“我们认为,在边缘计算的AI平台方面,FPGA将迎来爆发式增长的机会。为此,我们提供了简单易用的工具链,并叠加了AI和机器学习功能,从而降低企业的使用门槛”,Sandra Rivera强调。全新可编程解决方案,加速智能边缘发展在本次2025国际嵌入式展上,Altera就发布了专为嵌入式开发者打造的最新可编程解决方案,以进一步突破智能边缘领域的创新边界。最新推出的Agilex FPGA、Quartus Prime Pro软件及FPGA AI套件,将加速机器人、工厂自动化系统与医疗设备等众多边缘应用场景的高度定制化嵌入式系统开发。 此外,还重点展示了全新的FPGA创新成果与开发工具套件。可编程解决方案专门针对工业物联网、智能制造等场景所设计,可提供实时计算、AI加速功能和低延迟性能。现场展示的创新技术成果包括:基于Agilex 7 FPGA的8K超高清视频与视觉处理方案,基于Agilex 5 SoC FPGA的ROS 2机器人实时控制系统,由MAX 10 FPGA 和Altera合作伙伴解决方案驱动的低延迟、低功耗缺陷检测和物体识别解决方案等。

新产品方面,Agilex 3 FPGA在低功耗、成本优化型应用中拥有出色的性能表现,相较于上一代产品,在功耗降低38%的情况下,可提供高达1.9倍的逻辑结构性能提升。得益于高性能的可编程架构、内置的针对AI优化的模块(AI Tensor block),以及嵌入式处理器,Agilex 3 FPGA可助力企业通过部署定制化 AI 解决方案,快速升级智能化边缘和嵌入式基础设施,并满足系统长期运行所需的低延迟、高能效和高灵活性。 在机器人控制系统场景中,Agilex 3 FPGA通过将机器学习能力与多传感器通路相融合,实现多轴机械臂的实时控制。在智能工厂摄像头的应用中,Agilex 3 FPGA可通过细粒度并行处理,和针对物体识别进行优化的卷积神经网络(CNN)分析海量数据,显著提升生产中的缺陷检测能力。 Agilex 3 FPGA量产级设备、开发套件、合作伙伴板卡,以及嵌入式核心板卡(SOM)现已开放订购。 Agilex 5 E系列FPGA也已正式量产并出货。目前,首批Agilex 5 E系列设备已完成认证并投入大规模量产。相较于D系列,Agilex 5 E系列FPGA针对功耗敏感型应用进行优化,可在更小尺寸、更高逻辑密度的封装内实现高性能。其凭借内置的AI功能可为视频、工业、机器人和医疗系统等智能边缘应用场景提供高度集成且更强的算力。 为持续丰富高性价比产品组合,Altera为MAX 10 FPGA家族新增了更多封装选项。其中,在VPBGA-610封装中,MAX 10 FPGA 增加了10M40与10M50产品线,在保持高I/O密度的同时优化产品的规格尺寸,从而显著提升高度集成设备的应用价值,并助力用户降低总体拥有成本(TCO)。VPBGA-610封装的MAX 10 FPGA工程样品现已开放订购,量产芯片将于2025年第三季度上市。 软件和生态支持方面,Agilex 3、Agilex 5 E系列和Max 10 FPGA的软件支持可通过免费的Quartus软件许可证获得。对于AI开发者而言,Altera 的 FPGA AI套件 25.1 版本支持使用熟悉的行业标准框架(如TensorFlow 和 PyTorch)进行 Agilex 3 和 Agilex 5 FPGA的 AI 推理开发。 Sandra Rivera表示:“基于数十年的技术积淀与强大的生态系统,我们正在持续拓展业界领先的可编程产品组合,为大家提供更丰富的端到端解决方案。本次发布的最新FPGA产品和开发工具套件,将助力嵌入式开发者们在AI时代无缝构建高性能、高质量的智能边缘解决方案。”

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