Intel：让FPGA为云上业务提供卓越性能

    2017年9月6日，英特尔可编程解决方案事业部 (Intel PSG)在上海世博洲际酒店举办媒体见面会，分享英特尔如何为云端工作负载提供出色性能。英特尔公司可编程解决方案事业部FPGA软件解决方案高级总监Bernhard Friebe出席该发布会并介绍了FPGA在云上业务方面的卓越性能。

英特尔公司可编程解决方案事业部FPGA软件解决方案高级总监Bernhard Friebe

    当前的世界已经变得越来越智能和互联，我们身处其中，每天面临的都是滚滚而来的数据。据预测，到2020年，平均每位互联网用户每天消耗1.5GB流量，自动驾驶汽车每天产生的数据是4TB，智能工厂每天产生的数据是1PB，处理如此庞大的数据量会给数据中心的云架构带来非常大的挑战。如今，人们对数据计算的需求越来越个性化，这也使得云架构的基础架构逐渐向异构架构转型，而FPGA及其解决方案可以对异构架构发挥关键作用。

    FPGA表达的意思是现场可编程门阵列，现场可编程体现了它的灵活性，门阵列的概念是一系列硬件的组合，可以用来定制实现某一个特定的硬件的应用。这两个特性，使得在异构架构中FPGA能通过软件编程全面发挥硬件的性能，降低功耗和延迟。

FPGA在异构架构中所起的作用

    FPGA模块没有预定义的功能，开发人员可以进行任意次数的调整和变化，当数据中心或云端出现新的需求时可以实时调整定制。几周前，微软宣布将FPGA用于自身的Brainwave项目中，目的在于利用FPGA实现超低延迟，同时，FPGA的灵活性能更好地对未来进行兼容，也是微软选择FPGA模块加入项目的原因之一。

    此外，FPGA的灵活性还体现在I/O的对接，数据可以直接输入到FPGA里进行加速或实现低延迟的响应，也可以跟CPU进行协作，打造旁路加速的功能。

FPGA用例

    在FPGA推广过程中，Intel也积累了大量客户利用FPGA解决具体问题，达到加速效果的实例。

    1、数据库加速

    SWARM64是一家提供一站式服务产品的企业，利用FPGA并行处理能力进行数据实时分析。与之前相比，实时数据分析能力提高5倍，数据仓储效益提高2倍，存储压缩性能提高3倍。据测试，使用FPGA后，三年以内，SWARM64能省下40%的成本。

    2、基因测序

    基因测序会产生海量的数据，Intel和Broad研究所合作开发了基因分析工具包，提出针对性的Pair-HMM算法，大大加速整个分析流程，将其算法提速50倍，总业务流提速1.2倍，加快Broad在医药领域的创新。

    3、存储

    ATTALA的主要业务是加速存储和NVMe，愿景是希望根本性地改变云或数据中心的基础设施。Intel通过FPGA的Fabric，将RDMA连接到聚合以太网上的数据结点，大大降低数据的延迟，实现了比传统存储系统低57%-72%的延迟。

    Intel一直致力于支持开源社区标准技术的建立，打造健康的生态系统，通过发布面向Intel至强CPU和FPGA的加速堆栈解决方案，帮助开发人员使用FPGA，同时也帮助数据中心和运营者更好地嵌入FPGA进行使用。FPGA标准化的模块功能以及统一的界面，使得数据中心的操作人员可以在不同硬件平台，以及公有云、私有云、混合云之间进行无缝迁移，大大增强了不同平台之间的互动操作性。Intel希望通过这款产品，让数据中心和云架构里FPGA的使用能够真正民主化。

面向Intel至强CPU和FPGA的加速堆栈解决方案

    Bernhard Friebe表示，Intel希望通过这款产品，让数据中心和云架构里FPGA的使用能够真正民主化。