赛灵思打出一套漂亮的组合拳，平台化战略取得重大成就

作者:单祥茹  来源:中国电子商情

发布时间:2019-12-09

一年前，赛灵思公司（Xilinx）宣布启动三大战略，整体实现从器件向平台化发展的转型。2019年12月3日至4日在北京举办的第三届赛灵思开发者大会（XDF）亚洲站上，无论是赛灵思总裁兼CEO Victor Peng发表的“赛灵思：创新驱动力”主题演讲，还是赛灵思执行副总裁Salil Raje、Liam Madden和浪潮、阿里巴巴、百度等多位合作伙伴通过真实案例展示的赛灵思在数据中心、5G部署以及软件平台上的创新实力，这一系列大动作的背后，均向业界传达出这样一个信息：一个全新的赛灵思在新一代适应计算时代的影响力正在与日俱增。

图1  赛灵思总裁兼CEO Victor Peng

数据中心优先，三大战略助力平台化转型快速实施

人工智能的发展、日益复杂的工作负载以及非结构化数据的爆炸式增长，迫使数据中心必须进行快速转型。据IDC预测，2018年至2025年，全球每年被创建、采集或复制的数据将增长5倍以上，数据量将从2018年的32ZB增至2025年的175ZB。到2025年，中国将以48.6ZB 的数据量及27.8%的占比成为全球最大的数据汇集地。无论是公有云、私有云，还是混合云，面对无止境的数据增长，必须大幅提升数据中心的利用率、性能和能效，同时显著降低运营成本和总成本，数据中心的转型升级势在必行。

2018年初，赛灵思宣布启动三大战略，即数据中心优先、加速核心市场发展及驱动自适应计算，目的是希望所有的开发者都能受益于赛灵思灵活应变的自适应平台，加速创新进程。通过数据中心优先战略，各种各样的软件和系统开发者均可加入到自适应计算世界，这也成为推动赛灵思公司由器件向平台化转型的一记重拳。

面对即将到来的数据大爆炸时代，90%的数据杂乱无序、大量的视频和图像内容亟需更大的吞吐量和实时计算，如何依靠强大的算力将海量无序的数据加以提取，形成有用信息给客户带来价值，这些是赛灵思近年来不断思考的问题。“以数据中心为先、加速主流市场增长、推动自适应计算，我们的最终目标是打造灵活应变，万物智能的世界！”Victor在演讲中给出了赛灵思的答案。

图2  赛灵思执行副总裁Salil Raje

2018年XDF，赛灵思推出了功能强大的Alveo加速器卡产品系列，实现了数据中心优先战略的先行落地，大幅提升了云端和本地数据中心中业界标准服务器的性能。为了展现一年来的技术成果，在本届XDF亚洲站上，赛灵思专门为ISV（Independent Software Vendors）打造了一个Alveo专区，来自全球各地的近20家ISV进行了方案展示。

在媒体见面会上，赛灵思执行副总裁Salil Raje表示：“赛灵思灵活应变的高性能计算、存储和网络加速自适应计算加速平台，正在加速驱动这场转型。赛灵思专门打造的Alveo加速器卡平台和业界首款7nm Versal自适应计算加速平台，加上不断壮大的合作伙伴生态系统，将为数据中心企业升级转型和可持续发展提供了强大动力。”

得益于三大核心业务之一的“驱动自适应计算”的完善巩固，在服务持续性增长的市场如人工智能和5G技术上，赛灵思已占据有利地位。在汽车领域，赛灵思也展现了不俗的实力。截至2018年，已经有29个汽车品牌的111款车型使用了赛灵思自适应器件，出货量更是达到惊人的1.7亿。以自动驾驶知名初创企业小马智行（Pony.ai）为例，采用赛灵思FPGA的方案实现了传感器融合输出的零时差，消除了无人驾驶汽车的危险滞后，确保在路上行驶时的实时反应。依托三大战略，赛灵思在计算时延、性能、能效、定制化、安全性各方面都在朝着成为行业领头羊的方向发展，其自适应器件也经受住了市场最严苛的考验。

Vitis软件平台重磅加持，人工智能产业激发澎拜动力

异构计算、从云到边缘，以及 AI 激增是当前行业的三大主要趋势。2000年之前，人们普遍接受芯片或者是硅工艺每18个月翻一番这个速度，CPU的主频最大也就是达到2～4GHz。直到2000年后，登纳德缩放比例定律（Dennard scaling）提出，CPU的主频不可能再大幅度增加了。为了提升所有的应用性能，此时多核CPU应运而生，技术方向也开始向异构CPU和加速器转移，自此并行化体系结构正式登场。

问题也随之出现，异构CPU和加速器等是固定架构。然而真实的市场情况是，目前每三个月就会出现新的AI模型，并取代之前的模型。对于ASIC或者GPU而言，往往需要一年半到两年的时间才能构造一个新器件，这种速度很难满足AI的创新需求。赛灵思软件与 AI 产品市场营销副总裁Ramine Roane（罗明）在媒体见面会上表示：“赛灵思打造的ACAP属于自适应平台，非常灵活多变，而且芯片也可以针对不同的应用做进一步的硬件优化。现在，开发者不用等着新的芯片出来，就可以建立一些特定架构的应用，赶上创新的速度。”

图3 赛灵思软件与 AI 产品市场营销副总裁Ramine Roane（罗明）

罗明还提出一个值得注意的现象，在人工智能领域，市场的焦点正在逐渐从硬件逐渐转向软件。为此，今年10月份赛灵思推出了一个软件和硬件设计“大一统”的开发工具平台——Vitis，罗明将其称作是赛灵思从器件向平台企业战略转型的里程碑式产品之一。Vitis平台可以根据软件或算法代码自动适配和使用赛灵思硬件架构，将用户从繁杂的硬件专业知识中解放出来。借助Vitis平台，无论是软件工程师还是AI科学家，都将受益于赛灵思灵活应变的硬件优势。对于硬件开发者来说，Vitis则可以通过软硬件工程师在同一工具平台上的协作，显著提升工作效率。

历经五年、投入总计1000个人工/年打造的Vitis平台，构建在基于堆栈的架构之上，该架构可以无缝插入到开源的标准开发系统与构建环境。更为关键的是，Vitis包含了一套丰富的标准库，软件开发人员无需深入掌握硬件专业知识，即可根据软件或算法代码自动适配和使用赛灵思硬件架构。此外，Vitis不限制使用专有开发环境，可以插入到通用的软件开发工具中，并利用丰富的优化过的开源库，使开发者仅仅专注于算法的开发。

“众所周知，我们公司正在进行战略转型，从传统的硬件公司转型成为平台化公司。从设计理念上讲，Vitis打破了横亘在各学科领域软硬件开发者之间的壁垒，将赛灵思独特的自适应计算能力带给全员开发者。同时，赛灵思还有一个理念，那就是拥抱开源，自即日起我们将开放Vitis的免费下载，将免费工具贡献给开发人员。”罗明表示。

在人工智能时代，市场已逐渐从传统的软件开发方法转向深度学习的算法。在这样的背景下， Vitis平台之上的Vitis AI的问世更显重要。据罗明介绍，Vitis AI底层是业界主流的框架，包括TensorFlow、Caffe、PyTorch。此外，Vitis AI还拥有非常强大的开发套件，包括AI优化器（AI Optimizer）、AI量化器（AI Quantizer）、AI编译器（AI Compier）、AI分析器（AIProfiler）等。

在Vitis AI平台上，软件开发人员可以借助赛灵思的自适应硬件来加速其应用程序，且无需硬件专业知识，仅需几分钟即可实现 TensorFlow的部署。本届XDF期间，赛灵思正式宣布其人工智能AI 推断开发平台Vitis AI同时开放免费下载。Virtis AI将作为软件代码的一部分，支持人工智能科学家和其他软件开发人员大幅提升深度学习加速能力。在赛灵思开发者社区更有丰富的教程、文章和项目帮助开发者参考使用。在Vitis AI深度学习加速堆栈中，还有人脸、线条识别等50个模型供开发者取用，这些模型的设计是由已纳入赛灵思旗下的深鉴科技完成的。

罗明先生还表示，现在，无论是云还是边缘，现在都是以CNN为主，因为它几乎是无所不在，包括汽车、监控、工业制造、机器人等领域。未来，赛灵思也会将重点放在CNN上，今后还将推出DNN处理器（DPU）。

携手浪潮等合作伙伴，打造强大数据中心生态系统

数据中心作为当前的优先战略，赛灵思围绕该业务已构建起完善的生态系统。目前，赛灵思在数据中心加速领域已经培训了7510多位企业与学术单位开发者，开启了834个加速器项目，发布的应用多达95个。围绕Alveo加速器卡，赛灵思建立了强大的数据中心生态系统，既有戴尔、HPE、浪潮、安富利这样的领先OEM合作伙伴、增值经销商和分销商，也有很多独立软件提供商。

图4  浪潮集团高级副总裁彭震

浪潮是赛灵思最重要的全球合作伙伴之一，拥有基于赛灵思芯片开发的智慧金融加速平台，以及目标检测解决方案和多款FPGA加速卡等创新产品和解决方案。浪潮集团高级副总裁彭震在本届XDF大会上发表演讲时表示：“当前，融合发展正在引发数据中心新一轮变革，计算、存储和网络的模块融合，软硬件一体化的平台融合，IT、CT和OT的跨技术融合，以及‘互联网+’、‘物联网+’与‘智能+’的跨产业融合，对计算范式的灵活性和计算架构的开放性均带来新的挑战。在数据中心融合发展趋势下，通过硬件重构+软件定义的融合架构模式，构建敏捷、可重构、高性能功耗比的可定制计算将是未来数据中心创新的重要解决之道。”

在融合发展趋势下，客户的需求正在发生变化，“快”成为最基本也是最重要的诉求。彭震提出，浪潮为此创造了JDM模式。浪潮通过JDM模式与领先的互联网企业开展合作，提供IT基础架构的云化部署和调优AI，带动了自身业务的发展。更重要的是，浪潮能够更深入地理解互联网行业的业务需求，从而针对性提供数据中心更适用的FPGA计算加速设备。在JDM模式的帮助下，浪潮在互联网市场乃至全球服务器市场上奠定了全球领先的产品技术优势。据IDC数据，2019年第二季度，浪潮服务器出货量和销售额均为全球前三，位居中国第一。2019年上半年，浪潮在中国的AI服务器市场贡献了超过50%的市场份额，稳居行业第一。

“FPGA现已成为众多互联网公司在云计算与AI业务上的重要支撑。目前，浪潮已基于主流FPGA芯片，开发出高密度、高性能、易编程的FPGA异构加速运算卡，并且在机器学习、视频分析、语音识别、文本搜索等场景得到了很好的落地应用。同时，浪潮还将把互联网探索积累的成功经验带到传统行业之中，帮助金融、通信、能源等行业客户，面向云数据中心应用、人工智能应用场景进行联合创新，推动产业智能化进程。” 彭震在演讲中表示。

彭震还进一步表态，浪潮与赛灵思将继续深入合作，加速在数据中心的创新，在计算、存储、网络与云计算领域开展全面合作。推进FPGA在人工智能、高性能计算（HPC）、云计算、边缘计算、5G等技术领域的应用。

如果说2018年的XDF，赛灵思发布了革命性产品Versal ACAP和Alveo加速器卡，标志着赛灵思向平台化公司转型的伟大起航。今年的XDF，随着赛灵思Vitis统一软件平台的问世，预示着赛灵思正在转型为覆盖硬件与软件的全方位平台公司。在上述一系列漂亮的组合拳加持下，事实上赛灵思已经超越 FPGA ，正在成为一家平台提供商。