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Leistungsfähiger als CPUs und GPUs Adaptive Multicore-Plattform für Big Data und KI

Xilinx hat eine neue Produktkategorie angekündigt, die weit über die Fähigkeiten eines FPGA hinausgehen soll: ACAP (Adaptive Compute Acceleration Platform) ist eine heterogene Multicore-Rechenplattform, die sich auf Hardwareebene modifizieren lässt – auch dynamisch während des Betriebs – und dadurch die Leistungsfähigkeit von CPUs oder GPUs übertrifft. Anwendungen in den Bereichen Big Data und Künstliche Intelligenz können laut Hersteller mit der neuen Plattform erheblich beschleunigt werden. Sowohl Software- als auch Hardwareentwickler sollen ACAP-basierte Produkte für Cloud-, Edge- und Endpoint-Applikationen entwickeln können.

„Dies ist eine grundlegende technologische Neuerung für die Industrie und unsere wichtigste Errungenschaft seit der Erfindung des FPGA“, erklärt Victor Peng, CEO von Xilinx. „Die neue Architektur ist außerdem Bestandteil unserer Strategie, nicht mehr nur FPGAs anzubieten und ausschließlich Hardwareentwickler zu unterstützen.“

Den Kern von ACAP bildet eine FPGA-Struktur mit verteiltem Speicher und hardwareprogrammierbaren DSP-Blöcken, einem Multicore-SoC sowie per Software programmierbaren und zusätzlich hardwaremäßig anpassbaren Computing Engines, die über ein sogenanntes Network-on-Chip miteinander verbunden sind. Modellabhängig verfügen ACAP-Bausteine außerdem über Speichercontroller, SerDes, HF-ADC/DAC und schnelle Speicher (HBM, High Bandwidth Memory). Die Programmierung erfolgt auf RTL-Ebene mit FPGA-Tools; Softwareentwickler können für die Entwicklung Programmiersprachen wie C/C++ und Python nutzen.

Die ersten ACAP-Produkte mit dem Codenamen Everest, die in einem 7-nm-Prozess von TSMC entwickelt werden, sollen bis zu 50 Milliarden Transistoren enthalten und noch in diesem Jahr zum Tape-out gelangen. Xilinx erwartet, dass Everest bei tiefen neuronalen Netzwerken gegenüber dem modernsten Virtex-FPGA eine Steigerung der Performance um den Faktor 20 erzielt.

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