2018年1月29日,，全球最大的 FPGA 廠商Xilinx（賽靈思）迎來了公司歷史上第四任CEO,，Victor Peng，他也是賽靈思公司歷史上首位華人CEO,。對于賽靈思來說,，Victor Peng先生并不是一個新人。
從2008年加入賽靈思以來,，Victor Peng引領(lǐng)了賽靈思的產(chǎn)品和服務(wù)方面的戰(zhàn)略變革和技術(shù)轉(zhuǎn)移,，實現(xiàn)了從28nm，20nm到16nm三代工藝產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)地位和在集成和編程方面的重大技術(shù)突破,。
可以說,，Victor Peng憑借著自己出色的個人能力和行業(yè)洞察力，集賽靈思卓越的研發(fā)和技術(shù)能力,，樹立了一個個行業(yè)第一,。
但是，Victor Peng雄心并不止于此,。
現(xiàn)在,，作為賽靈思新一任的掌舵人，Victor Peng在就任CEO之后,，首次來到中國,，為大家分享了自己對于賽靈思未來的規(guī)劃，變革,，以及公司正在面臨的巨大需求與挑戰(zhàn)等觀點,。
人工智能時代的三大趨勢
在Victor Peng看來，賽靈思正處于一個極具變革的時代,。
得出這樣的判斷,，是基于近兩年來，大數(shù)據(jù)的蓬勃發(fā)展,，人工智能的快速興起,，帶動了一波波技術(shù)浪潮的快速發(fā)展，新的工藝,，新的技術(shù)，新的芯片更是層出不窮的新情況,。
其中,，芯片市場,，作為技術(shù)和應(yīng)用創(chuàng)新的核心和源頭，不僅僅挑起了人工智能潮流之爭,，更是引發(fā)了 GPU, FPGA, ASIC等的芯片大戰(zhàn),。
硝煙彌漫的戰(zhàn)場上，系統(tǒng),，芯片,，應(yīng)用公司廝殺不斷，此起彼落,，我們不僅見證了芯片戰(zhàn)爭的殘酷,，也預(yù)見了一個充滿無限可能的未來。
在這樣的時代背景下,，作為賽靈思新一任的CEO,，Victor Peng指出了未來發(fā)展的三大趨勢。
第一個趨勢是數(shù)據(jù)大爆炸,。
生活中充斥著各種各樣的數(shù)據(jù),，缺少的只是發(fā)掘和采集數(shù)據(jù)的手段。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和傳感器技術(shù)的進步,，不僅僅提出了采集海量數(shù)據(jù)的可能性,，也為數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了市場和應(yīng)用場景。
Victor Peng認為,，諸如,，城市，家庭,，工廠以及汽車等應(yīng)用場景,，產(chǎn)生了海量的視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，當技術(shù)不成熟的時候,，這些數(shù)據(jù)就如同雞肋一般,，食之無味棄之可惜。
但是當技術(shù)的手段能夠充分的對這些散亂無序,，非結(jié)構(gòu)性的數(shù)據(jù)進行處理的時候,，海量的數(shù)據(jù)就會產(chǎn)生無可限量的價值。
然而,，想要充分挖掘這其中的價值,，Victor Peng認為，傳統(tǒng)的CPU芯片顯然是沒有辦法支持的,，“我們需要全新的架構(gòu),，能夠支持更大的數(shù)據(jù)吞吐量，更短的時延,，并能夠提供最好的實時計算能力,?！?/p>
第二個趨勢是人工智能的黎明。
歷史的過往告訴我們,，新技術(shù)的到來必然變革我們原本趨于平緩的時代,。
就像工業(yè)革命推動了產(chǎn)業(yè)的變革一樣，人工智能正在改變著很多傳統(tǒng)行業(yè),，創(chuàng)造了很多新的業(yè)務(wù)和商業(yè)模式,。
Victor Peng很清楚的認識到，人工智能并不是一個應(yīng)用,，而是能夠與多種應(yīng)用完美結(jié)合的新興技術(shù),，雖然這一技術(shù)還處于早期的發(fā)展階段，但是這并不影響它帶動新應(yīng)用的產(chǎn)生與發(fā)展,。
從點到面,，從應(yīng)用端，到云端,，再到邊緣,，人工智能正在以它難以想象的魔力，成為未來數(shù)十年最具潛力的發(fā)展動力,。
第三個趨勢是后摩爾定律時代的計算,。
摩爾定律更多的是一項經(jīng)濟學(xué)定律，但是即便從經(jīng)濟學(xué)的角度來看,，摩爾定律也如同它誕生的年頭一般,，變得垂垂老矣，發(fā)展速度大大放緩,，想要延續(xù)發(fā)展,，我們就必須從時代的脈搏中，找到新的發(fā)展方向,，也就是我們所說的后摩爾定律時代,。
在Victor Peng看來，后摩爾定律時代相比于摩爾定律時代,，對于計算能力的需求不僅僅沒有減弱,，反而日趨強烈。
“尤其是在中國市場,，越來越快的行業(yè)創(chuàng)新速度,，各行各業(yè)的公司在新的產(chǎn)品，新的服務(wù),，新的商業(yè)模式上的需求也越來越高,。傳統(tǒng)的芯片解決方案已經(jīng)無法滿足行業(yè)的需求。”Victor Peng甚至感嘆,，這是他從業(yè)幾十年來前所未見的情況,。
但是作為從業(yè)幾十年的資深行業(yè)專家看來，這種變革中蘊藏的機遇更大,。
Victor Peng認為，后摩爾定律時代的高計算需求,，意味著需要更多異構(gòu)性系統(tǒng),，傳統(tǒng)的單一的CPU難以滿足所有應(yīng)用。
可預(yù)期的智能互聯(lián)世界
這三大趨勢,，似乎一直在強調(diào)在人工智能時代,，異構(gòu)性架構(gòu)將會是未來的主流趨勢。
但是,，正如同我們對于行業(yè)的研究一般,，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，異構(gòu)性架構(gòu)時代的到來到底意味著什么呢,？
Victor Peng作為賽靈思的CEO的,，并沒有局限在單一的產(chǎn)品和市場當中，他的眼光更為長遠,。
“這是一個令人振奮的時代,，我們幾十年前的預(yù)期正在逐步變?yōu)楝F(xiàn)實，一個智能互聯(lián)的世界正在塑造中,?！盫ictor Peng強調(diào)，在這一過程中,，賽靈思能夠做出的最主要的貢獻,，就是讓這個世界變革更具自適應(yīng)性，“因為只有做到自適應(yīng),，才能夠更快的打造全球規(guī)模的智能互聯(lián)的基礎(chǔ)設(shè)施,。”
實現(xiàn)智能互聯(lián),，靈活多變的世界,，不僅僅是Victor Peng，更是賽靈思作為一家FPGA公司的長期愿景,。
在過去的三十年中,，賽靈思始終抱著這樣一種期望，堅持著自己的信念,，在面對新機遇的時候,，采取新的戰(zhàn)略，努力打造一個自適應(yīng)的世界。
賽靈思的三大發(fā)展戰(zhàn)略
為了實現(xiàn)這一愿景,，賽靈思制定了三大發(fā)展戰(zhàn)略,。
Victor Peng表示，“我們的戰(zhàn)略是數(shù)據(jù)中心優(yōu)先,，并繼續(xù)致力于發(fā)展包括通信,，汽車，工業(yè)等在內(nèi)的主流市場應(yīng)用,?！?/p>
不同公司對于相同的趨勢也會采取不同的發(fā)展戰(zhàn)略，對于不同公司的戰(zhàn)略分析,，將會更加有利于我們對于這一市場的深入觀察,。
下面，就讓我們分析這三大發(fā)展戰(zhàn)略,，從中剖析賽靈思的發(fā)展思路,。
賽靈思的第一個戰(zhàn)略是“數(shù)據(jù)中心優(yōu)先”。
為什么采取這一戰(zhàn)略,，Victor Peng表示,，賽靈思之所以堅持重視數(shù)據(jù)中心，除了因為數(shù)據(jù)中心是一個非常廣闊,，發(fā)展速度非常迅速的市場之外,，更多的原因在于，賽靈思看到,，很多行業(yè)的顛覆都是發(fā)生在數(shù)據(jù)中心, 很多技術(shù)的普及也是源于數(shù)據(jù)中心,。
正如Victor Peng之前所說，異構(gòu)性架構(gòu)將是未來的趨勢之一,，在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域也是如此,。
無論是英偉達還是英特爾，很多新的架構(gòu)都不再是以CPU為中心,。非常明顯的一個現(xiàn)象就是,，過去幾十年，CPU引導(dǎo)的發(fā)展趨勢,，正在轉(zhuǎn)向擁有很多加速器的異構(gòu)計算,。
但是對于賽靈思來說，數(shù)據(jù)中心市場畢竟是一個新進的市場,，在需求和發(fā)展方向上,，與其他市場有著很大的區(qū)別。
秉承著實事求是的原則,，賽靈思在數(shù)據(jù)中心市場采取了完全不同的支持方式,，Victor Peng表示,，賽靈思改變了過去主要支持硬件開發(fā)者的技術(shù)方向，在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,，更多的支持軟件開發(fā)者,，以便讓更多的用戶使用賽靈思自適應(yīng)計算加速平臺。
具體來看,，賽靈思在這一領(lǐng)域主要提供了一個軟件堆棧開發(fā)環(huán)境,，通過在最底部的標準的PCIe FPGA加速卡基礎(chǔ)上，提供一個開發(fā)環(huán)境,，以支持軟件工程師用CC++和OpenCL來編程,。
賽靈思還和第三方進行合作，優(yōu)化加速庫,，并提供給客戶使用，從而達到幫助客戶解決機器學(xué)習(xí)等一系列工作,。諸如,，深鑒科技，阿里巴巴,，亞馬遜,，華為等都有非常好的合作。
此外,，賽靈思還支持廣泛的AI應(yīng)用,。深鑒科技提供的高效FPGA 加速語音識別引擎，該引擎與CPU相比,，性能為后者的43倍,，單位功耗性能提升40倍。它不僅僅能夠加速機器學(xué)習(xí)和人工智能,，還可以加速視頻處理,、視頻轉(zhuǎn)碼、數(shù)據(jù)檢索,、壓縮,，另外也有公司使用賽靈思的產(chǎn)品在基因組測序和分析方面取得重大突破。
第二大戰(zhàn)略,，“加速主流市場的增長”,。
當然，除了人工智能市場之外,，賽靈思也沒有放棄其他市場,。
Victor Peng表示，汽車,，無線基礎(chǔ)設(shè)施,，有線通信等市場，也會出現(xiàn)一些重大的變化，對我們的生活產(chǎn)生非常巨大的影響,，而這些市場都是賽靈思所關(guān)注的主流市場,。
比如，通過傳感器和攝像頭的廣泛使用,，來加強城市的安全和工廠里的檢查,、設(shè)備的測試、通信,，甚至消費電子類的產(chǎn)品,。
這其中，賽靈思都可以參與到從端點到邊緣到云的過程,，Victor Peng認為,，這也是賽靈思一個獨特的優(yōu)勢，“能夠真正的從端點到邊緣到云實現(xiàn)全覆蓋”,。
第三大戰(zhàn)略,，“驅(qū)動自適應(yīng)的計算”。
為此,，賽靈思推出了全新系列的產(chǎn)品類型,，也就是從FPGA 到 ACAP （自適應(yīng)計算加速平臺）。
Victor Peng表示,，ACAP是一個全新的產(chǎn)品類型,，對業(yè)界來說是一項重大的技術(shù)顛覆，也是自FPGA發(fā)明以來最卓著的工程成就,，“它能夠覆蓋更廣的市場應(yīng)用,，而且可以滿足靈活工作負載的需求”。
4年,，1500名工程師,，500億晶體管
據(jù)Victor Peng介紹，ACAP,，全稱Adaptive Compute Acceleration Platform,，翻譯過來是 “自適應(yīng)計算加速平臺”。
這是一款高度集成的多核異構(gòu)計算平臺,，能根據(jù)各種應(yīng)用于工作負載的需求對硬件層進行靈活變化,。
“ACAP是進行自適應(yīng)和優(yōu)化設(shè)計理想的選擇，”Victor Peng相信,，它甚至可以應(yīng)付未來會出現(xiàn)的新的變化,，比如與新應(yīng)用和新器件也可以進行互聯(lián)，進行加速,?！按送?，ACAP不僅可以在軟件方面編程，也像傳統(tǒng)的產(chǎn)品一樣,，支持硬件的開發(fā)者的開發(fā),。”
賽靈思發(fā)布名為ACAP的突破性新型產(chǎn)品
為了說明這種開發(fā)模式,，Victor Peng展示了一個ACAP的產(chǎn)品用例,，也就是目前賽靈思正在推進的代號為“Everest (珠穆朗瑪峰)”的行動，“Everest”將是賽靈思首款A(yù)CAP系列,。
據(jù)了解,，“Everest (珠穆朗瑪峰)”行動，采用的是臺積電的7納米工藝,，賽靈思在主要架構(gòu)的開發(fā)上已經(jīng)歷經(jīng)四年,，累計研發(fā)投入超過10億美元，一共有1500名工程師參與,，產(chǎn)品主要為中高端產(chǎn)品,，其中高端產(chǎn)品，擁有超過500億的晶體管,。
與16納米級產(chǎn)品相比，Victor Peng表示,，ACAP能夠針對工作負載實現(xiàn)動態(tài)的優(yōu)化,。
“ACAP是一個新的產(chǎn)品類型。賽靈思是最先推出ACAP產(chǎn)品的公司,，這也是我們的核心競爭力所在,。”Victor Peng認為,，隨著時間的推移,，ACAP將會變成主流的平臺，和CPU,、GPU一樣會成為基礎(chǔ)性的未來世界的構(gòu)建平臺,。
作為一家FPGA公司，賽靈思為什么會推出這樣的計算平臺呢,？
Victor Peng解釋道,，全新的計算平臺，雖然需要很長的時間來普及,，但是這也標志著賽靈思勵志成為一家完全不同的公司,，它能夠推出全新的、不同類型的產(chǎn)品,，而不僅僅只是一家FPGA公司,。
從這個角度來看,，Victor Peng和賽靈思的選擇是無比正確的。歷史上,，有很多公司通過推出不同的產(chǎn)品,，全新的系列，來實現(xiàn)了轉(zhuǎn)型,，而跨上了全新的發(fā)展之路,，實現(xiàn)了輝煌。
因此,，Victor Peng認為,，這一新型產(chǎn)品的推出，對于如今的賽靈思來說,，是一個非常重要的時刻,，這一平臺，將會助力賽靈思成為一家全新的公司,。
同時,，Victor Peng也相信，ACAP與傳統(tǒng)的CPU等解決方案相比,，也能夠在性能,，功耗等方面實現(xiàn)優(yōu)越的表現(xiàn)。
ACAP無懼CPU,、GPU,、FPGA
但是，熟悉人工智能等領(lǐng)域的人都知道,，目前在這些領(lǐng)域,，除了FPGA之外，傳統(tǒng)的還有CPU,，GPU等等多種類型的芯片存在,。
不同的公司對于不同類型的芯片都抱有不同的看法，有些公司認為GPU可以成功,，有些則認為CPU可以成功,。
可以說是公說公有理婆說婆有理，各執(zhí)一詞,，很難達成一致的意見,。
針對于這一問題，Victor Peng從各個平臺芯片的優(yōu)缺點上為我們帶來的詳細的分析,。
以CPU和GPU為例,，雖然GPU在某些方面能夠?qū)芏嘈屡d的應(yīng)用更具適用性，但是依然不能夠適應(yīng)所有的應(yīng)用環(huán)境,。
正如之前所說,，未來是一個智能互聯(lián)的世界,，這樣的世界并不是單一的架構(gòu)能夠處理。異構(gòu)性架構(gòu)將大行其道,，哪一個架構(gòu)能夠適應(yīng)靈活多變的市場,，誰就能夠稱霸整個通用市場。
“關(guān)鍵的一點是,，高度靈活,，具有高度的自適應(yīng)應(yīng)變能力?！盫ictor Peng認為,，所謂的高度自適應(yīng)，就是可以針對不同的工作負載進行加速,，而不是僅僅針對單一的應(yīng)用進行加速,。
但是，我們看到,，CPU只能夠處理一些固定的工作,，加速性能并不明顯。GPU雖然表現(xiàn)優(yōu)越,，但是也僅僅能夠在機器學(xué)習(xí)的加速過程中,，表現(xiàn)出令人側(cè)目的效果，當然,，還遠遠沒有達到理想的效果,。
GPU針對其他不同的應(yīng)用效果就更是差強人意了。而如果采用ASIC架構(gòu),，”Victor Peng表示,，這類固定功能的芯片,，雖然能夠進行定制,，但是當面對一個全新的應(yīng)用的時候，需要從頭開始進行定制化設(shè)計才能夠進入市場,。
而所謂具有自適應(yīng)應(yīng)變能力的芯片,，則需要能夠適應(yīng)多種新的工作負載，甚至是許多尚未出現(xiàn)的新的應(yīng)用,，只有滿足這一要求才是真正的具有自適應(yīng)應(yīng)變能力的芯片,。
Victor Peng還強調(diào)，雖然在一些應(yīng)用上,，能夠看到FPGA加速的效果優(yōu)于GPU,，甚至是ACAP，但是這樣做的弊端在于,，使用一段時間之后,，芯片的性能就固定下來,，當出現(xiàn)新的算法的時候，需要換掉芯片才能進行部署,。而ACAP 的核心是新一代的 FPGA 架構(gòu),，結(jié)合了分布式存儲器與硬件可編程的 DSP 模塊、一個多核 SoC 以及一個或多個軟件可編程且同時又具備硬件自適應(yīng)性的計算引擎,，并全部通過片上網(wǎng)絡(luò)（NoC）實現(xiàn)互連,。ACAP還擁有高度集成的可編程I/O功能，根據(jù)不同的器件型號這些功能從集成式硬件可編程存儲器控制器,，到先進的SerDes收發(fā)器技術(shù),，前沿的RF-ADC/DAC和集成式高帶寬存儲器（HBM）。
軟件開發(fā)人員將能夠利用 C/C++,、OpenCL 和 Python 等軟件工具應(yīng)用ACAP系統(tǒng),。同時，ACAP也仍然能利用 FPGA 工具從RTL 級進行編程,。
總結(jié)
在大數(shù)據(jù)與人工智能迅速興起的時代,，ACAP 適用于加速廣泛的應(yīng)用，其中包括視頻轉(zhuǎn)碼,、數(shù)據(jù)庫,、數(shù)據(jù)壓縮、搜索,、AI推斷,、基因組學(xué)、機器視覺,、計算存儲及網(wǎng)絡(luò)加速等,。軟硬件開發(fā)人員將能夠針對端點、邊緣及云應(yīng)用設(shè)計基于 ACAP 的產(chǎn)品,。
正如之前所說,，首款 ACAP 產(chǎn)品系列，將是采用臺積電 7 納米工藝技術(shù)開發(fā)的代號為“Everest（珠穆朗瑪峰）”的產(chǎn)品系列,，該產(chǎn)品將于今年年底實現(xiàn)流片,。
Victor Peng表示，隨著時間的推移,，ACAP 產(chǎn)品系列也會慢慢下沉到低端的市場應(yīng)用,，尤其是那些對于成本和功耗更加敏感的市場。
Victor Peng舉了汽車行業(yè)的一個例子,，在汽車行業(yè),，賽靈思已經(jīng)服務(wù)了十多年的時間。在賽靈思看來,，汽車行業(yè)對于價格和功耗的要求非常敏感,，但是,，ACAP 產(chǎn)品系列已經(jīng)能夠非常好的服務(wù)于汽車行業(yè)了，那么對于其他同樣對價格和功耗敏感的行業(yè),，也能夠迎刃而解,。
但是，Victor Peng承認在未來的市場變革中還存在很多不確定因素和挑戰(zhàn),，還需要賽靈思不斷開發(fā)更加完善的產(chǎn)品解決方案,，而不是實現(xiàn)封閉的產(chǎn)品解決方案。
“通過與客戶的不斷接觸,，我們發(fā)現(xiàn),，客戶之所以喜歡我們的產(chǎn)品，是因為他們能夠通過賽靈思的產(chǎn)品實現(xiàn)自身產(chǎn)品的差異化,。而不是在封閉的產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,，推出那些本質(zhì)上千篇一律的產(chǎn)品?！?/p>
Victor Peng強調(diào),，賽靈思希望能夠繼續(xù)服務(wù)于主流客戶，通過不斷完善開放式的產(chǎn)品解決方案,，提供更加完整的平臺和更具易用性的解決方案,，以支持更多的硬件和軟件開發(fā)者，而這一思路,，將會繼續(xù)變革賽靈思所開創(chuàng)的FPGA市場,！
文/半導(dǎo)體行業(yè)觀察 劉燚