數(shù)據(jù)中心，尤其是超級(jí)7（阿里巴巴、亞馬遜、百度、臉譜網(wǎng)、谷歌、微軟和騰訊）這些真正龐大的公司，在關(guān)鍵工作上正經(jīng)歷著顯著的增長(zhǎng)，這些工作負(fù)載對(duì)性能的要求甚至超過(guò)了從最快的CPU中擠出的性能。諸如用于人工智能（AI）的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（DNN）、復(fù)雜數(shù)據(jù)分析、4K直播視頻以及高級(jí)網(wǎng)絡(luò)和安全特性之類(lèi)的應(yīng)用正越來(lái)越多地被卸載到能夠提供10倍或更多CPU性能的超高速加速器中。

NVIDIA GPU尤其從機(jī)器學(xué)習(xí)的培訓(xùn)部分中受益匪淺，據(jù)報(bào)道，上個(gè)季度，NVIDIA GPU的數(shù)據(jù)中心部分的Y/Y達(dá)到了193%，目前該業(yè)務(wù)正在接近10億美元的運(yùn)行費(fèi)率。

但是GPU并不是唯一的加速游戲。微軟最近宣布，現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）加速器已經(jīng)普及到他們的數(shù)據(jù)中心。不久之后，Xilinx宣布百度正在使用他們的設(shè)備加速機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于語(yǔ)音處理和自主車(chē)輛。Xilinx上個(gè)月宣布了“可重構(gòu)加速堆棧”，它縮短了FPGA解決方案的上市時(shí)間，這些解決方案包括庫(kù)、工具、框架以及對(duì)幾個(gè)數(shù)據(jù)中心工作負(fù)載的OpenStack支持。

現(xiàn)在，亞馬遜已經(jīng)宣布將XilinxFPGA添加到他們的云服務(wù)中，表明公司可能正在看到這些曾經(jīng)晦澀難懂的并行處理芯片的市場(chǎng)需求。這一公告可能是FPGA的一個(gè)重要里程碑，尤其是Xilinx。

亞馬遜不是第一家提供FPGA云服務(wù)的公司，但它們是最大的公司之一。微軟內(nèi)部使用它們，但還沒(méi)有提供給他們的Azure客戶(hù)的服務(wù)。另一方面，亞馬遜建立了定制的服務(wù)器，使它們能夠提供新的F1彈性云實(shí)例，支持每個(gè)實(shí)例最多8個(gè)16nmXilinxUltrascale+FPGA

最初作為開(kāi)發(fā)者的平臺(tái)，這些實(shí)例可以針對(duì)有經(jīng)驗(yàn)的FPGA社區(qū)。Amazon沒(méi)有討論諸如OpenCL或Xilinx可重構(gòu)加速堆棧之類(lèi)的高級(jí)工具的可用性。添加這些功能可以為早期采用者和開(kāi)發(fā)者打開(kāi)更大的市場(chǎng)。不過(guò)，我預(yù)計(jì)亞馬遜將來(lái)會(huì)擴(kuò)展他們的產(chǎn)品，否則我懷疑他們會(huì)花掉所有的錢(qián)和精力來(lái)設(shè)計(jì)和構(gòu)建他們自己定制的、可伸縮的服務(wù)器。

為什么這個(gè)聲明可能是重要的

首先，與世界上最大的云提供商的這筆交易是Xilinx相對(duì)于其主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Altera的主要設(shè)計(jì)勝利，后者是去年被英特爾收購(gòu)的，因?yàn)锳ltera被任命為微軟FPGA增強(qiáng)服務(wù)器的供應(yīng)商。在收購(gòu)Altera時(shí)，英特爾曾預(yù)測(cè)，到2020年，超過(guò)三分之一的云計(jì)算節(jié)點(diǎn)將部署FPGA加速器。

現(xiàn)在看來(lái)，Xilinx有望從市場(chǎng)預(yù)期的增長(zhǎng)中獲益，部分原因是Xilinx在制造技術(shù)方面似乎比Altera領(lǐng)先至少一年，而Xilinx的新的16nmFinFET一代硅正在批量生產(chǎn)。Xilinx還致力于提供高度可伸縮的解決方案，支持PCIe和CCIX互連等其他功能。另一方面，Altera一直致力于集成英特爾，包括開(kāi)發(fā)一個(gè)集成的多芯片模塊，將一個(gè)低端FPGA與Xeon處理器配對(duì)。

當(dāng)然，英特爾希望盡可能地減少FPGA的收入。雖然這種方法對(duì)于某些低端應(yīng)用程序（主要是通過(guò)更快的通信和更低的成本）具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于需要加速器池的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)并不理想，其中多個(gè)加速器連接到單個(gè)CPU。

第二，正如上面提到的，Amazon不僅把一堆FPGA卡扔進(jìn)PCIe服務(wù)器，然后一天到晚地調(diào)用它；他們還設(shè)計(jì)了一個(gè)定制的服務(wù)器，該服務(wù)器由多達(dá)8個(gè)FPGA互連的加速器組成。

這允許芯片共享存儲(chǔ)器，并提高芯片間通信的帶寬和延遲。這告訴我們，Amazon可能看到了客戶(hù)對(duì)于應(yīng)用程序的顯著伸縮的需求，例如用于深度學(xué)習(xí)的推理引擎和其他工作負(fù)載。

最后，亞馬遜肯定看到了來(lái)自更廣闊市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)者的需求，這些需求超過(guò)了超級(jí)7的典型嫌疑人。畢竟，這些大型公司擁有購(gòu)買(mǎi)和構(gòu)建他們自己的FPGA服務(wù)器的板凳實(shí)力和資金，并且不太可能去競(jìng)爭(zhēng)他們的服務(wù)。Amazon列出了一個(gè)令人印象深刻的新F1實(shí)例伙伴列表，涵蓋了令人驚訝的廣泛的應(yīng)用程序和工作負(fù)載。

不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)中心加速器市場(chǎng)將足夠大，可以舉起很多船，而不僅僅是GPU，而且Xilinx似乎能夠從這種趨勢(shì)中受益。現(xiàn)在重要的是要看到更具體的客戶(hù)示例和量化的好處，以便判斷FPGA是正在成為主流還是保持相對(duì)小的利基。我們也希望看到更多的支持，亞馬遜需要的工具集，使這些快速芯片更容易使用更大的市場(chǎng)。這包括支持應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員使用他們選擇的框架（例如，Caffe、FFMPEG）和簡(jiǎn)單的編譯選項(xiàng)來(lái)瞄準(zhǔn)FPGA，這是引入的Silinx加速堆棧的目標(biāo)。