Intel lanza Stratix 10: Altera FPGA combinado con ARM CPU, fabricación de 14nm

Función Intel-Stratix

Cuando Intel compró Altera el año pasado, se especuló sobre cómo veríamos que los futuros productos FPGA encajarían en las líneas de productos existentes de Intel. Intel tiene declarado anteriormentetiene la intención de ofrecer un procesador Xeon con una FPGA integrada, pero aún no hemos escuchado ninguna conversación concreta sobre cómo se verá ese producto. La nueva familia Stratix 10 contiene un microprocesador, pero es un diseño basado en ARM, no un chip Intel.

Sin embargo, eso no significa que el ADN de Intel no esté integrado en la nueva FPGA. Según el PR de Intel, Stratix 10 ofrece el doble de rendimiento del núcleo, hasta un 70% menos de energía, hasta 1TBps de ancho de banda de memoria proporcionado por cortesía de HBM2 (eso es 128GB / s) y hasta 10TFLOPS de rendimiento de punto flotante de precisión simple. Las capacidades ARM son proporcionadas por un Cortex-A53 de cuatro núcleos.

Según Intel, Stratix 10 se ha rediseñado fundamentalmente para ofrecer un rendimiento que es dramáticamente mejor que cualquier solución competitiva en el mercado. El nuevo chip utiliza 'hiperregistros' para reducir la congestión del enrutamiento y permitir el ajuste del rendimiento sin requerir módulos de lógica adaptativa (ALM) adicionales. El chip permite árboles de reloj programables localizados para reducir el sesgo y la incertidumbre de la sincronización. Esta mejora aparentemente fue 'una característica clave que permite que la arquitectura HyperFlex alcance el doble de rendimiento'.



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Intel también señala nuevas herramientas y opciones de diseño que, según afirma, permiten al Stratix 10 escalar de manera más efectiva para lidiar con una variedad de problemas que otros FPGA. El chip se basa en el proceso Tri-Gate de 14 nm de Intel. Altera no es el único cliente de fundición de Intel; Achronix también ha construido FPGA con la empresa de Santa Clara, pero Achronix utilizó el proceso de 22 nm más antiguo de Intel.

Los FPGA son una rama de la informática que normalmente no discutimos en ET. Pero se han utilizado ampliamente en centros de datos, redes definidas por software y creación de prototipos de dispositivos. La siguiente diapositiva captura ampliamente la diferencia entre los tres tipos de circuitos integrados y, si bien se centra en la eficiencia energética, también podemos tomar esto como un sustituto amplio del rendimiento general.

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En el extremo izquierdo del gráfico, tiene microprocesadores como las CPU de propósito general de AMD, Intel y ARM. Todos estos chips ofrecen una gran flexibilidad: hay un ecosistema de compilación robusto y una amplia variedad de herramientas para programar CPU, y las CPU pueden realizar cualquier carga de trabajo (aunque no necesariamente muy bien). Las FPGA son más eficientes energéticamente que las CPU, pero no tan flexibles: se pueden programar para duplicar las funciones y los tiempos de otros procesadores, por lo que muchas de las réplicas de consolas que puede comprar dependen de las FPGA en lugar de depender del antiguo hardware NES original. .

En el otro extremo de la escala se encuentran los ASIC, que están diseñados para realizar una tarea en particular bastante bien y ofrecen el máximo rendimiento, pero una reprogramación limitada. Las GPU modernas a veces se consideran ASIC, aunque tienen suficiente funcionalidad informática de propósito general para argumentar el punto (los ASIC finalmente se hicieron cargo de la minería de criptomonedas precisamente porque podrían superar a las GPU).

Los nuevos esfuerzos FPGA de Intel serán seguidos de cerca. La empresa invirtió importantes recursos en la compra de Altera, y su capacidad para fabricar hardware para diseños que no se originaron internamente será un factor clave para que su negocio de fundición pueda despegar. Un documento técnico completo que describe las nuevas capacidades del chip es disponible aquí.

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