降低 TCO 的同時提高數(shù)據(jù)中心性能:使用 FPGA 實現(xiàn)多用途應(yīng)用加速
對于各種不同的數(shù)據(jù)中心工作負載,F(xiàn)PGA 可以顯著提高性能,最大程度減少附加功耗并降低總體擁有成本 (TCO)。
例如,英特爾合作伙伴 Swarm64 使用英特爾® FPGA 將實時數(shù)據(jù)庫查詢性能提升了 10 倍,預(yù)計在三年內(nèi)可節(jié)省超過 40% 的總體擁有成本。同樣,與只為Pairwise HMM 算法使用英特爾® 至強® E5 處理器相比,英特爾與布羅德研究所(Broad Institute)通過使用基于英特爾® Arria® 10 FPGA 的加速技術(shù)實現(xiàn)了 50 倍的速度提升,而這曾是基因組測序過程中的一個瓶頸。通過使用 Arria 10 FPGA,Attala Systems 能夠突破傳統(tǒng)“OS + NIC”方法的軟件開銷,從而在新興 NVMe 存儲設(shè)計中減少了高達 72% 的延遲。
為了簡化并提升這些 FPGA 加速解決方案的優(yōu)勢,英特爾以前所未有的全新方法,將硬件平臺、軟件加速堆棧和生態(tài)系統(tǒng)支持組合在一起。今天,我們推出了英特爾® 可編程加速卡系列中的第一款產(chǎn)品,與之前推出的面向包含 FPGA 的英特爾® 至強® CPU 的加速堆棧 一起,將使 FPGA 在數(shù)據(jù)中心的部署更簡單更快速。
輕松實現(xiàn) FPGA 加速
使用英特爾® 可編程加速卡(英特爾® PAC),可以更快地完成 FPGA 加速。采用英特爾 Arria 10 GX FPGA 的英特爾可編程加速卡是該系列中的第一張卡,可輕松插入任何基于英特爾® 至強® 處理器的服務(wù)器,在提升性能的同時,將復(fù)雜的數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的功耗降至最低,包括 AI 推理、視頻流分析和數(shù)據(jù)庫加速等。
圖 1 采用英特爾 Arria 10 GX FPGA 的英特爾可編程加速卡(英特爾 PAC)
多用途 FPGA 能夠加速網(wǎng)絡(luò)、存儲和計算基礎(chǔ)設(shè)施中的各種應(yīng)用。事實上,F(xiàn)PGA 可以動態(tài)地重新配置,支持在使用期間進行變更來加速不同的工作負載。
我們最近推出的面向包含 FPGA 的英特爾® 至強® CPU 的加速堆棧能夠?qū)τ⑻貭?PAC 進行 補充。加速堆棧包括 API、框架、軟件庫和工具,它們讓應(yīng)用程序開發(fā)人員能夠在更高的層次上工作,而不必擔(dān)心 FPGA 的內(nèi)部運作。它還支持更輕松地將代碼遷移到未來的新平臺。
圖 2 面向含 FPGA 的英特爾® 至強® CPU 的加速堆棧
該堆棧還提供了一種嵌入生態(tài)系統(tǒng)為特定工作負載開發(fā)的可隨時輕松訪問的加速功能。與此同時,英特爾的全球生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴正在快速擴展,在人工智能、實時大數(shù)據(jù)分析、視頻處理、金融加速、基因組學(xué)、網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域為特定市場開發(fā)解決方案。
圖 3.面向含 FPGA 的英特爾® 至強® CPU 的加速堆棧的生態(tài)系統(tǒng)支持