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【特別報道】智能互聯時代下的FPGA人才培養

——2019 英特爾FPGA教師會議側記
2019-10-21
作者:楊暉

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    2019英特爾FPGA教師會議于10月19日在位于重慶的英特爾FPGA中國創新中心隆重舉行。英特爾中國研究院、英特爾FPGA的技術專家與100余名國內外頂尖高校的專家學者、合作伙伴等一起交流分享了英特爾FPGA的創新成果及應用,以及英特爾FPGA大學計劃在人才培養和教學科研創新等方面為國內高校提供的支持,共同探索校企聯結助力一貫式人才培養的新途徑。

 

從Intel PSG到Intel NCLG

 

    這是一個智能互聯的時代!

 

    英特爾中國研究院研究總監、首席研究員吳向斌在大會上講到:“英特爾中國研究院目前正致力于研發在智能萬物互聯環境中的前沿技術。主攻方向包括智能駕駛(自動駕駛和智能交通)、基于視覺的AI技術、服務機器人、無線通信主要是5G,6G也有涉及?!?/p>

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 英特爾中國研究院研究總監、首席研究員 吳向斌


    AI+IoT+5G融合趨勢下,從邊緣設備、5G無線通信,到云計算和數據中心,每天所產生的海量數據將以指數式增長。預計2020年,自動駕駛汽車每天將產生4TB的數據,智慧工廠每天將產生1PB的數據,云視頻提供商每天將產生750PB的視頻數據;500億個連接設備,每年 2300EXABYTES的IP流量。

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    英特爾網絡與自定義邏輯事業部銷售總監 王其明

    英特爾網絡與自定義邏輯事業部銷售總監王其明說:“這些海量數據的處理、傳輸和存儲推動了數據處理市場需求的轉型和創新,其中一個重要方向是客戶定制化的軟硬件方案。英特爾收購的eASIC芯片定制技術,與FPGA相輔相成。目前,英特爾可為客戶提供提供FPGA、eASIC、純ASIC服務,產品覆蓋從邊緣端、傳輸端到數據中心, 形成與競爭對手的差異化優勢?!?/p>

 

    據悉,前不久英特爾內部調整,英特爾PSG部門與另一部門合并為NCLG(Network Customized logic Group,網絡與自定義邏輯事業部)。


    FPGA 是時候展現真正的技術了!

 

Agilex:一個全新的英特爾FPGA平臺

 

    今年4月,英特爾發布了最新的FPGA——Agilex!

    Agilex與Stratix、Arria、Cyclone、Max 等 FPGA 產品系列相比,是英特爾收購Altera后正式推出的一個全新的 FPGA 系列;據悉,Agilex 是 Agile(敏捷)和 Flexible(靈活)的合二為一,正是當前數據爆炸增長的時代需要的核心解決方案。


    毫無疑問,Agilex被英特爾寄予了更多的期待!

 

    與市場上已有的FPGA產品相比,Agilex有三大優勢:

    1)基于英特爾自己的10nm工藝,采用chiplet積木和3D堆疊技術以實現任意的3D異構集成。

    2)集成eASIC芯片定制技術以實現從 FPGA 到結構化 ASIC 的遷移路徑。

    3)基于CXL互聯標準以實現與處理器之間的低延遲和內存一致性,從而加速各種復雜的處理速度。

 

    英特爾網絡與自定義邏輯事業部資深現場應用工程師丁遠來對Agilex FPGA做了詳細介紹。Agilex FPGA基于第二代HyperFlex架構 ,對比已有的Straix 10 FPGA可以性能提升最多40%,或者功耗降低最多40%,唯一支持BFLOAT16,DSP FP16半精度浮點性能最高40TFlops(每秒40萬億次)、INT8整數性能最高92Tops,收發器數據率最高112Gbps ,目前行業第一。除了出色的硬件性能外,Agilex FPGA開放工具和IDE等軟件環境的作用也不容忽視。Quartus Prime可縮短硬件開發者30%的編譯時間,內存利用率也提高了15%。One API為軟件開發者提供了單一源的異構編程環境,支持常見的性能庫API、英特爾 VTune和Advisor等軟件開發工具。

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    英特爾網絡與自定義邏輯事業部資深現場應用工程師 丁遠來

    

    據丁遠來介紹,Agilex分成三個型號,通用型的F系列,強調高連接性能的I系列和高存儲、計算性能的M系列。目前,Agilex的 F系列和I系列 FPGA已經面向早期客戶出貨,包括Colorado Engineering Inc.、Mantaro Networks、微軟、Silicom,將用來開發網絡、5G、數據分析等先進解決方案。

 

英特爾FPGA大學計劃助力FPGA專業人才培養

 

    FPGA作為一項智能技術和復雜算法相結合的學科,入門門檻極高;新產品不斷推出,開發工具更新較快。正如王其明所說:“我從1999年進入FPGA行業,做過研發、做過FAE,再做銷售,經歷了這個行業的高速發展。20年來,從物聯網、5G、AI,FPGA一直往前走,從沒走過回頭路!”這給FPGA專業人才的培養造成了許多困難。


    英特爾FPGA大學計劃作為外資企業中最早進入中國的大學計劃,《電子技術應用》一路見證了英特爾FPGA大學計劃經理為FPGA的推廣和FPGA的人才培養所付出的努力和辛苦,也欣慰他們取得的成績。英特爾FPGA大學計劃的人才培養模式也成為眾多企業大學計劃學習的典范。

    

    會上,英特爾FPGA大學計劃經理袁亞東詳細介紹了英特爾FPGA大學計劃通過教師培訓、合作項目、教材編寫、聯合授課等方式將最新的FPGA技術和知識帶給高校教師;通過培訓、合作項目、競賽活動促進越來越多的學生學習和使用FPGA。

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英特爾FPGA大學計劃經理 袁亞東

    

    西安電子科技大學任愛峰老師介紹了通過英特爾FPGA大學計劃海外引進優質教育資源的情況。任老師引進了帝國理工大學的實驗課程。學生隨著實驗一步一步的深入,不斷進步,在“實驗之后的心得與反思”寫道:“實驗過程中,我不止一次地感嘆前輩們的智慧,他們嚴謹的思路與精妙的設計讓我受益匪淺。也正因為如此,我對這門專業有了濃厚的興趣與求知的欲望!”

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 西安電子科技大學 任愛峰老師

    

   面對嚴重的國內FPGA人才缺口,英特爾于去年底聯合重慶市政府在重慶成立英特爾? FPGA中國創新中心,部署了100塊英特爾最新的基于Stratix 10\Arrial 10的FPGA加速卡,免費提供加速服務,并通過培訓認證,構建企業、學校間的良性互動,進而在整個社會中形成良好的FPGA生態,達成信息分享,培養優秀的FPGA人才。

 

    英特爾FPGA中國創新中心,英特爾的合作伙伴友晶科技、鯤云科技,電子科技大學黃樂天、北京化工大學何賓、北京交通大學王東也一起分享了基于英特爾 FPGA的新技術、新產品、人才培養和教學科研創新等方面的成果。

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