Xilinx hat die Adaptive Compute Acceleration Platform (ACAP) von Versal HBM vorgestellt, die neueste Serie im Versal-Portfolio.
Die Versal HBM-Serie ermöglicht die Konvergenz von schnellem Speicher, sicherer Konnektivität und anpassbarer Rechenleistung auf einer einzigen Plattform.
Versal HBM ACAPs integrieren den fortschrittlichsten HBM2e DRAM und bieten 820 GB/s Durchsatz und 32 GB Kapazität für 8-mal mehr Speicherbandbreite und 63 % weniger Energie als DDR5-Implementierungen.
Die Versal HBM-Serie wurde entwickelt, um mit den höheren Speicheranforderungen der rechenintensivsten, speichergebundenen Anwendungen für Rechenzentren, kabelgebundene Netzwerke, Tests und Messungen sowie Luft- und Raumfahrt und Verteidigung Schritt zu halten.
„Viele Echtzeit-Hochleistungsanwendungen sind durch die Speicherbandbreite stark eingeschränkt und arbeiten am Rande ihrer Leistungs- und Temperaturgrenzen“, sagt Sumit Shah von Xilinx. „Die Versal HBM-Serie beseitigt diese Engpässe, um unseren Kunden eine Lösung zu bieten, die bietet deutlich höhere Leistung und reduzierte Systemleistung, Latenz, Formfaktor und Gesamtbetriebskosten für Rechenzentrums- und Netzwerkbetreiber.“
Auf der Grundlage der Versal Premium-Serie aufbauend, verfügen Versal HBM-Geräte über leistungsoptimierte Netzwerkkerne für hohe Bandbreite und sichere Konnektivität.
Die Versal HBM-Serie bietet 5.6 Tb/s serielle Bandbreite mit 112 Gb/s PAM4-Transceivern, 2.4 Tb/s skalierbare Ethernet-Bandbreite, 1.2 Tb/s Leitungsratenverschlüsselungsdurchsatz, 600 Gb/s Interlaken-Konnektivität und 1.5 Tb/s PCIe Gen5-Bandbreite mit integriertem DMA, das sowohl CCIX als auch CXL unterstützt.
Diese breite Palette von gehärteten IPs bietet standardmäßige, vernetzte Multi-Terabit-Konnektivität für eine Vielzahl von Protokollen, Datenraten und optischen Standards und ermöglicht so optimale Leistung und Leistung und die schnellste Markteinführung.
Als adaptive, heterogene Computing-Plattform wurde die Versal HBM-Serie entwickelt, um eine Vielzahl von Workloads mit großen Datensätzen zu beschleunigen und anpassungsfähige Engines für Hardware-Parallelität mit geringer Latenz, DSP-Engines für KI-Inferenz und Signalverarbeitung sowie skalare Engines für Embedded zu integrieren Computing, Plattformverwaltung und sicheres Booten und Konfigurieren.
Im Gegensatz zu Beschleunigern mit fester Funktion kann die Versal HBM-Serie Hardware in Millisekunden dynamisch rekonfigurieren, um sie an sich entwickelnde Algorithmen und neue Protokolle anzupassen, wodurch Hardware-Neudesign und -neubereitstellung überflüssig werden.
Diese Konvergenz von anpassbarem Computing mit Speicher mit hoher Bandbreite und Multi-Terabit-Konnektivität macht Cloud-Beschleunigung der nächsten Generation und sichere Netzwerke Realität. Versal HBM ACAPs bieten überlegene Leistung und Energieeffizienz für Big-Data-Workloads, einschließlich Betrugserkennung, Empfehlungs-Engines, Datenbankbeschleunigung, Datenanalyse, Finanzmodellierung und Deep-Learning-Inferenz für die Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP). Durch die Verbesserung der Laufzeiten um Größenordnungen gegenüber modernen CPUs der Serverklasse bei gleichzeitiger Unterstützung von viermal größeren Datensätzen,2 Benutzer können Anwendungen mit riesigen, verbundenen Datensätzen mit weit weniger und kostengünstigeren Servern bereitstellen.
Ebenso bieten Versal HBM ACAPs Netzwerk-Skalierbarkeit und Leistung für 800G-Router, Switches und Sicherheits-Appliances.
Eine herkömmliche Network Processing Unit (NPU)-Implementierung einer 800G-Firewall der nächsten Generation würde mehrere NPU-Geräte und DDR-Module erfordern, während ein einzelner Versal HBM ACAP externe Speicher eliminiert und Paketverarbeitung, Sicherheitsverarbeitung und anpassbare KI-infundierte Anomalieerkennung bei . durchführt drastisch geringerer Leistung und zu einem Bruchteil des Formfaktors.
Die Serie bietet Cloud- und Netzwerkanbietern erhebliche Einsparungen bei Investitions- und Betriebskosten, da Kunden weniger Geräte und Systeme für die Implementierung ihrer Anwendungen verwenden können.
Versal HBM ACAPs sind sowohl für Hardware- als auch Softwareentwickler zugänglich und bieten einen Design-Einstiegspunkt für jeden Entwickler, einschließlich der Vivado Design Suite für Hardwareentwickler, der Vitis – Unified Software Platform für Softwareentwickler und Vitis AI für Data Scientists mit domänenspezifischen Frameworks und Beschleunigungsbibliotheken.
Die Versal HBM-Serie basiert auf dem produktionserprobten 7nm Versale Geräte.
Entwickler können mit dem Prototyping beginnen Versal-Premium Seriengeräte und Evaluation Boards und können problemlos auf die Versal HBM-Serie migrieren.
Die Versal HBM-Serie wird im ersten Halbjahr 2022 mit der Bemusterung beginnen. Die Dokumentation ist ab sofort verfügbar und die Tools werden im zweiten Halbjahr 2021 über ein Early-Access-Programm verfügbar sein.