Xilinx 推出 可组合、可编程SmartNIC 和视频分析以加速数据中心

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Xilinx 推出 SmartNIC 和视频分析以加速数据中心

为了加快数据中心的工作速度，Xilinx推出了一套产品来解决网络功能和人工智能分析问题!推出新的 Aleveo SmartNIC 系列、人工智能视频分析应用程序和用于快速(亚微秒)交易的加速算法交易参考设计，还推出了 Xilinx 应用商店!

Alveo SN1000 SmartNIC 为各种网络、安全和存储卸载提供软件定义的硬件加速，例如 Open vSwitch 和虚拟化加速 (Virtio.net)。安全卸载包括 IPsec、kTLS 和 SSL/TLS 以及加速存储应用程序，包括 Virtio.blk、NVMe over TCP、Ceph 以及压缩和加密服务。

Alveo SN100 智能网卡

可组合、可编程的 SmartNIC 被认为是业界首款可组合的 SmartNIC。其特点是 100Gb/s 性能和针对所有功能卸载的软件定义硬件加速。它们可以卸载 CPU 密集型任务，并具有开放式架构，可以以线速加速各种网络功能。

软件开发人员可以使用Xilinx Vitis Networking 平台以及 P4、C 和 C++ 等编程语言来创建在 SmartNIC 上的硬件中运行的网络功能、协议和应用程序。Xilinx表示：该软件可用于构建新的网络功能并调整现有的网络功能，以处理新的协议和应用程序，而无需更换硬件。

SmartNIC 基于 Xilinx 16nm UltraScale+ 架构，并由Xilinx的低延迟 XCU26 FPGA 和 16 核 Arm 处理器提供支持。SN1000 SmartNIC 提供双 QSFP 端口，可通过 PCIe Gen 4 互连实现 10/25/100Gb/s 连接。75W SmartNIC 采用全高半长 (FHHL) 外形尺寸。

Xilinx与合作伙伴生态系统一起推出了 Smart World AI 视频分析平台，以加速复杂且对延迟敏感的 AI 视频推理应用程序。Xilinx Smart World 由视频机器学习流服务器 (VMSS) 提供支持，可以在单个 Alveo 加速卡上以确定性的低于 100 毫秒的管道延迟支持多个神经网络。

现在可用的生态系统合作伙伴解决方案包括来自 Aupera 的解决方案，用于使用视频处理和 Alveo 加速器的智能城市和智能零售。Mipsology 还提供了一个工具集，用于将现有人工智能应用程序从基于 GPU 的架构迁移到 Alveo 平台，并且 DeepAI 还提供了一种在 Aleveo 加速器边缘提供人工智能训练的方法。与基于 GPU 的解决方案相比，可以将性能提高 10 倍。

Vitis 开发平台提供的算法交易延迟为亚微秒。添加加速算法交易 (AAT) 参考设计意味着无需定制硬件开发即可实现快速交易性能。AAT 在 Alveo 加速卡上实现。模块化设计包括端到端、低延迟交易解决方案的所有必要组件。每个模块都可以在 Vitis 平台中使用 C 和 C++ 进行定制。AAT 参考设计现已可供 Alveo 加速卡客户免费使用。

Xilinx 的 fpga App Store拥有可立即部署的加速应用程序，从 Smart World AI 视频分析到反洗钱和实时视频转码。由 Xilinx 生态系统合作伙伴开发，被描述为一种访问可在几分钟内部署的容器化预构建应用程序的方法。

Xilinx 在 Vivado 中添加机器学习优化以加快设计周期

Xilinx声称能够将设计编译时间缩短五倍，因此推出了Vivado ML Editions工具套件。Xilinx Vivado 工具套件的最新成员是首款基于机器学习 (ML) 优化算法的 FPGA EDA 工具套件。

与 Vivado HLx Editions 工具相比，除了更快的编译时间之外，还能将复杂设计的结果质量 (QoR) 提高 10%。

Xilinx 表示：机器学习是加速设计流程和提高 QoR 收益的下一个重大飞跃。EDA 设计工具支持基于 ML 的算法，可加速设计收敛，其推出延续了赛灵思对机器学习的推动，继推出了增强型 Versal AI Edge 自适应计算加速平台 (ACAP) 和 AI Engine-ML 将 ML 提高了数倍四、与早期的AI Engine架构相比。

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Vivado ML Editions 的设计改进了时序并生成 QoR ，从而减少用户分析，从而加速设计的收敛。该工具还改进了与 Vivado IP Integrator 的协作设计，以实现模块化设计，从而实现跨多个站点的基于团队的设计方法。

Xilinx 表示：抽象 Shell 允许用户，在系统内定义多个模块，以增量方式并行编译， 与传统的完整系统编译相比，编译时间减少了 5 到 17 倍。此功能将设计细节隐藏在模块之外，以保护客户 IP。此功能对于 FPGA 即服务和增值系统集成商至关重要。

该工具的其他功能还包括动态功能交换 (DFX)，可以在运行时动态加载自定义硬件加速器来更有效地利用芯片资源。DFX 在几毫秒内加载设计模块的适应性 开辟了新的用例，例如：在帧处理期间交换不同的视觉算法，或者在 DNA 测序时实时交换不同算法的基因组分析。

Vivado ML 版本现已提供标准版(免费)和企业版。