現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心成功的要訣是：大規(guī)模提供尖端加速計(jì)算平臺(tái),，從而使世界各地的開發(fā)者與解決方案提供商都能被覆蓋到,。在過去十年里,，云計(jì)算已運(yùn)用并行計(jì)算來提高性能,，這種方法需要將求解過程分解成多個(gè)并行任務(wù),，以充分利用所有計(jì)算單元,。以GPU 為代表的并行計(jì)算加速器,，其中含有多達(dá) 2,，000 個(gè)計(jì)算單元。我們不妨將它想象成一個(gè)塞滿小黃人的小型棒球場,，每個(gè)小黃人代表 100 萬個(gè)邏輯門,。一旦出現(xiàn)某個(gè)問題不支持所有小黃人同時(shí)并行工作完成求解，諸如 GPU 這樣的并行計(jì)算加速器就會(huì)面臨嚴(yán)重的性能局限,。的確,，一些類型的問題非常適合這種并行計(jì)算“小黃人”模式，但很多問題卻并不適合,。
例如壓縮,、視頻編碼、基因組分析和股票交易等任務(wù)，就不適合這種并行模式,。這些任務(wù)更適合邏輯門方法與可編程芯片,，即現(xiàn)場可編程門陣列（ FPGA ）。正因如此,，Nimbix 近期率先在 Nimbix 云上面向開發(fā)者推出基于 FPGA 的 Alveo U50 加速器具有重要意義,。
邏輯門是計(jì)算的基本單元。從“Hello World”到“Half－Life”,，每個(gè)程序在執(zhí)行時(shí)都將轉(zhuǎn)化為大量邏輯門的迅速開關(guān)動(dòng)作,。程序的運(yùn)行速度幾乎完全取決于體現(xiàn)在代碼中的程序員意圖與最終執(zhí)行該意圖所需的邏輯門數(shù)量之間的抽象層數(shù)量。每增加一層抽象,，就需要消耗更多數(shù)量的邏輯門,。
例如選取一個(gè)高級(jí)語言實(shí)現(xiàn)的視頻編碼程序，將其直接轉(zhuǎn)換成邏輯門,，然后將邏輯門定義加載到 FPGA 中,。結(jié)果證明，與常規(guī)的 CPU 方法相比,，使用邏輯門對程序進(jìn)行處理,，不僅將視頻編碼速度提高了 20 倍，而且也將功耗降低了 10 倍,。此外,，還可以將編碼器的 30 多個(gè)并行實(shí)例加載到 FPGA 中。也就是說,，通常CPU 編碼單個(gè)流的時(shí)間里就可以生成 600 個(gè)編碼流,。這就是將基于門的 FPGA 方法用于解決實(shí)際應(yīng)用的強(qiáng)大之處。此外,，與 GPU 等功能固定的加速器相比,，F(xiàn)PGA 還具有更高的靈活應(yīng)變能力。隨著工作負(fù)載算法和需求的發(fā)展演進(jìn),，F(xiàn)PGA 提供了可重配置硬件,，其適配速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了 GPU 的產(chǎn)品周期。想象一下,，現(xiàn)在已經(jīng)有了 100 多種像這樣可以使用FPGA 加速技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化的解決方案,！
FPGA 一度被認(rèn)為是適用于嵌入式計(jì)算環(huán)境（汽車、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及無人機(jī)和攝像頭等高端消費(fèi)產(chǎn)品）的專用芯片,，但隨著基于 FPGA 的加速在眾多新興新型工作負(fù)載中應(yīng)用的日臻成熟,，F(xiàn)PGA 正日漸在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域被廣泛采用。為了應(yīng)對不斷增長的需求,，賽靈思推出了專門針對數(shù)據(jù)中心的 Alveo加速器卡產(chǎn)品系列,。
賽靈思與 Nimbix 展開合作，致力于為廣大用戶提供基于云的 FPGA 加速平臺(tái)。從計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)到視頻轉(zhuǎn)碼,，開發(fā)者能夠立即訪問和使用這款平臺(tái)，獲得100 多種應(yīng)用加速解決方案,。新硬件的部署工作往往難度較大,，但通過 Nimbix 動(dòng)態(tài)部署基于云的 FPGA 加速硬件，可以一鍵點(diǎn)擊輕松實(shí)現(xiàn),。Nimbix 使用了賽靈思全系列 Alveo 產(chǎn)品線,，包括U50、U200,、U250,、U280 加速器卡。
不僅如此,，賽靈思還與 Nimbix 和三星的 SmartSSD 存儲(chǔ)部門合作,，利用基于 FPGA 的計(jì)算加速器交付智能存儲(chǔ)。三星 SmartSSD 是一種在前端安裝 FPGA 加速器并預(yù)先加載可編程邏輯的 SSD,，能夠動(dòng)態(tài)改善驅(qū)動(dòng)器的整體性能,，為大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和分析提供可擴(kuò)展加速。數(shù)據(jù)直接在 SmartSSD 上進(jìn)行處理,，然后傳送給主機(jī) CPU,，從而減少數(shù)據(jù)傳輸，并加快獲得洞察的速度,。Nimbix 云為數(shù)據(jù)分析師,、數(shù)據(jù)科學(xué)家以及加速 IP 開發(fā)者提供了獲取加速存儲(chǔ)內(nèi)計(jì)算的便捷渠道，方便開發(fā)新一代云應(yīng)用與數(shù)據(jù)中心應(yīng)用,。
在云端開發(fā)和部署 FPGA 加速器從未像今天這樣簡單,。賽靈思與眾多大型云提供商緊密合作，推動(dòng)新平臺(tái)盡快投入使用,。Nimbix 是首家使用賽靈思 Alveo U50 卡和三星 SmartSSD 的加速云提供商,。客戶現(xiàn)在可以注冊并開始免費(fèi)試用,。