人工智能是當下最火爆的話(huà)題。據說(shuō)，與人工智能相關(guān)的市場(chǎng)規模十分巨大，是繼PC市場(chǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)之后的下一個(gè)強勁的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)或引擎。
人工智能與很多應用密切相關(guān)，例如目前已經(jīng)出現的自動(dòng)駕駛汽車(chē)和智能音箱等，將來(lái)還會(huì )涌現出一大批嶄新的應用。人工智能的一項重要特性是機器學(xué)習（Machine Learning, ML），這將是越來(lái)越多半導體芯片必須具備的能力。 當然，幾乎所有的處理芯片都能用于機器學(xué)習，但它們的AI計算效率各不相同。意料之中的是，可編程能力越強、越靈活的芯片，其AI計算能力越弱，而靈活性最差的專(zhuān)用芯片的AI計算能力最強。
在CPU、GPU、FPGA和ASIC這四類(lèi)芯片當中，FPGA比較獨特。它既具備一定的可編程性，又具備非常強的AI計算能力。如果我們能在SoC中嵌入一個(gè)FPGA核心，那么我們的芯片將具備出色的機器學(xué)習能力。這種思路顯然十分誘人。 不幸的是，高水平的FPGA技術(shù)只掌握在少數半導體廠(chǎng)商手中，而那三兩家FPGA巨頭看來(lái)也不打算出讓他們的FPGA IP。 好消息是，最近有一家FPGA廠(chǎng)商，它不僅出售FPGA芯片，而且愿意出售FPGA IP授權。 這家廠(chǎng)商的名字是Achronix，總部位于美國加州圣克拉拉市，成立于2004年。2013年Achronix推出了該公司第一款FPGA芯片。2016年10月，Achronix宣布其Speedcore嵌入式FPGA（eFPGA） IP產(chǎn)品實(shí)現量產(chǎn)供應，讓客戶(hù)實(shí)現了在自己的SoC中集成FPGA。 與購買(mǎi)獨立的FPGA芯片并設計在系統中相比，在SoC中嵌入eFPGA能帶來(lái)諸多好處：高出10倍的帶寬、降低100倍的延遲、降低10倍的成本和降低50%的功耗。除了直接獲得物理上的各項優(yōu)勢，設計人員還可以為其SoC設計增加獨有的、長(cháng)期的價(jià)值。 Achronix市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)副總裁Steve Mensor先生介紹說(shuō)，目前該公司的營(yíng)業(yè)收入中IP授權服務(wù)收費的比重已經(jīng)超過(guò)芯片銷(xiāo)售收入。這其中的一個(gè)原因是，公司最新的Speedcore FPGA IP要比在產(chǎn)的Speedster FPGA芯片先進(jìn)許多：前者已經(jīng)進(jìn)化到了臺積電的7nm工藝，而后者仍在使用英特爾的22nm工藝生產(chǎn)。 沒(méi)錯，Achronix的Speedcore 7t IP Gen4（第四代）是針對最先進(jìn)的臺積電7nm工藝設計的，在架構上也更加完善：總體性能提升了60%，機器學(xué)習能力提升了300%，功耗降低了50%，芯片面積降低了65%。 這里不討論Speedcore 7t如何在PPA（性能、功耗和芯片面積）方面實(shí)現了全面提升（感興趣并有需求的朋友去聯(lián)系Achronix，或參閱Achronix推出用于人工智能/機器學(xué)習和網(wǎng)絡(luò )硬件加速應用的第四代Speedcore eFPGA IP），我們僅需了解這個(gè)最新的eFPGA IP為機器學(xué)習進(jìn)行了優(yōu)化，其大規模神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )矩陣矢量乘法的效率非常高。 客戶(hù)現在可以根據需求來(lái)定制自己的FPGA IP，Achronix可以在6個(gè)星期內交貨。
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