Xilinx لأول مرة Versal HBM

تحديث: 6 أغسطس 2023

قدمت Xilinx منصة تسريع الحوسبة التكيفية Versal HBM (ACAP) ، وهي أحدث سلسلة في مجموعة Versal.

تتيح سلسلة Versal HBM تقارب الذاكرة السريعة والاتصال الآمن والحوسبة القابلة للتكيف في منصة واحدة.

تدمج Versal HBM ACAPs أكثر DRAM HBM2e تقدمًا ، مما يوفر سرعة نقل تبلغ 820 جيجابايت / ثانية وسعة 32 جيجابايت لعرض نطاق ترددي أكبر للذاكرة بمقدار 8 أضعاف وطاقة أقل بنسبة 63٪ من تطبيقات DDR5.

تم تصميم سلسلة Versal HBM لمواكبة احتياجات الذاكرة الأعلى للتطبيقات الأكثر كثافة في الحوسبة والذاكرة لمركز البيانات والشبكات السلكية والاختبار والقياس والفضاء والدفاع.

يقول سوميت شاه من Xilinx: "العديد من التطبيقات عالية الأداء في الوقت الفعلي تتعرض للاختناق الشديد بسبب عرض النطاق الترددي للذاكرة وتعمل على حافة حدود قوتها وحدودها الحرارية" ، "تقضي سلسلة Versal HBM على تلك الاختناقات لتزويد عملائنا بالحل الذي يقدم أداءً أعلى بشكل ملحوظ ويقلل من طاقة النظام ، والكمون ، وعامل الشكل ، والتكلفة الإجمالية للملكية لمركز البيانات ومشغلي الشبكات. "

بنيت على أساس سلسلة Versal Premium ، تشتمل أجهزة Versal HBM على نوى شبكات محسّنة للطاقة للحصول على نطاق ترددي عالٍ واتصال آمن.

تقدم سلسلة Versal HBM 5.6 تيرا بايت / ثانية من عرض النطاق الترددي التسلسلي مع أجهزة إرسال واستقبال PAM112 4 جيجابت / ثانية و 2.4 تيرا بايت / ثانية من عرض النطاق الترددي Ethernet القابل للتطوير و 1.2 تيرا بايت / ثانية من معدل نقل التشفير ، و 600 جيجابت / ثانية من اتصال إنترلاكن من عرض النطاق الترددي لـ PCIe Gen1.5 مع DMA مدمج ، مما يدعم كلاً من CCIX و CXL.

توفر هذه المجموعة الواسعة من بروتوكول الإنترنت المتصلب اتصالاً شبكيًا جاهزًا ومتعدد تيرابات لمجموعة واسعة من البروتوكولات ومعدلات البيانات والمعايير الضوئية ، مما يتيح القوة والأداء الأمثل وأسرع وقت للتسويق.

كمنصة حوسبة متكيفة وغير متجانسة ، تم تصميم سلسلة Versal HBM لتسريع نطاق واسع من أحمال العمل مع مجموعات بيانات كبيرة ، ودمج محركات قابلة للتكيف لتوازي الأجهزة منخفضة الكمون ، ومحركات DSP لاستدلال الذكاء الاصطناعي ومعالجة الإشارات ، والمحركات العددية للتضمين الحوسبة وإدارة النظام الأساسي والتمهيد والتكوين الآمن.

على عكس مسرعات الوظائف الثابتة ، يمكن لسلسلة Versal HBM إعادة تكوين الأجهزة ديناميكيًا في أجزاء من الثانية للتكيف مع الخوارزميات المتطورة والبروتوكولات الناشئة ، مما يلغي الحاجة إلى إعادة تصميم الأجهزة وإعادة النشر.

هذا التقارب بين الحوسبة القابلة للتكيف مع ذاكرة النطاق الترددي العالي والاتصال متعدد تيرابت يجعل تسريع السحابة من الجيل التالي والشبكات الآمنة حقيقة واقعة. توفر Versal HBM ACAPs أداءً فائقًا وكفاءة في استهلاك الطاقة لأحمال عمل البيانات الضخمة بما في ذلك الكشف عن الاحتيال ومحركات التوصية وتسريع قاعدة البيانات وتحليلات البيانات والنمذجة المالية واستدلال التعلم العميق لمعالجة اللغة الطبيعية (NLP). من خلال تحسين أوقات التشغيل بأوامر من حيث الحجم على وحدات المعالجة المركزية الحديثة من فئة الخادم ، مع دعم مجموعات البيانات الأكبر 4X ،2 يمكن للمستخدمين نشر التطبيقات بمجموعات بيانات ضخمة ومتصلة بخوادم أقل تكلفة وأقل تكلفة.

وبالمثل ، توفر Versal HBM ACAPs قابلية تطوير الشبكة والأداء لأجهزة التوجيه والمفاتيح وأجهزة الأمان 800G.

يتطلب تنفيذ وحدة معالجة الشبكة التقليدية (NPU) لجدار حماية من الجيل التالي بسرعة 800 جيجا عدة أجهزة NPU ووحدات DDR ، بينما تعمل وحدة Versal HBM ACAP الفردية على التخلص من الذكريات الخارجية وتنفيذ معالجة الحزم ومعالجة الأمان واكتشاف الشذوذ القابل للتكيف بواسطة الذكاء الاصطناعي في قوة أقل بشكل كبير وفي جزء صغير من عامل الشكل.

توفر السلسلة وفورات كبيرة في النفقات الرأسمالية والتشغيلية لمزودي الخدمات السحابية والشبكات من خلال تمكين العملاء من استخدام عدد أقل من الأجهزة والأنظمة لتنفيذ تطبيقاتهم.

يمكن الوصول إلى كل من مطوري الأجهزة والبرامج ، توفر Versal HBM ACAPs نقطة دخول تصميم لأي مطور ، بما في ذلك Vivado Design Suite لمطوري الأجهزة ، و Vitis - منصة برمجية موحدة لمطوري البرامج ، و Vitis AI لعلماء البيانات مع أطر عمل خاصة بالمجال ومكتبات التسريع.

تم بناء سلسلة Versal HBM على أساس 7 نانومتر التي أثبتت كفاءتها في الإنتاج أجهزة فيرسال. 

يمكن للمطورين بدء عمل النماذج الأولية فيرسال بريميوم أجهزة السلسلة ولوحات التقييم والانتقال بسهولة إلى سلسلة Versal HBM.

ستبدأ سلسلة Versal HBM في أخذ العينات في النصف الأول من عام 2022. الوثائق متاحة الآن وستتوفر الأدوات في النصف الثاني من عام 2021 عبر برنامج الوصول المبكر.