現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心成功的要訣是：大規(guī)模提供尖端加速計算平臺，從而使世界各地的開發(fā)者與解決方案提供商都能被覆蓋到。在過去十年里，云計算已運用并行計算來提高性能，這種方法需要將求解過程分解成多個并行任務，以充分利用所有計算單元。以GPU 為代表的并行計算加速器，其中含有多達 2，000 個計算單元。我們不妨將它想象成一個塞滿小黃人的小型棒球場，每個小黃人代表 100 萬個邏輯門。一旦出現(xiàn)某個問題不支持所有小黃人同時并行工作完成求解，諸如 GPU 這樣的并行計算加速器就會面臨嚴重的性能局限。的確，一些類型的問題非常適合這種并行計算“小黃人”模式，但很多問題卻并不適合。

   例如壓縮、視頻編碼、基因組分析和股票交易等任務，就不適合這種并行模式。這些任務更適合邏輯門方法與可編程芯片，即現(xiàn)場可編程門陣列（ FPGA ）。正因如此，Nimbix 近期率先在 Nimbix 云上面向開發(fā)者推出基于 FPGA 的 Alveo U50 加速器具有重要意義。    

   邏輯門是計算的基本單元。從“Hello World”到“Half－Life”，每個程序在執(zhí)行時都將轉化為大量邏輯門的迅速開關動作。程序的運行速度幾乎完全取決于體現(xiàn)在代碼中的程序員意圖與最終執(zhí)行該意圖所需的邏輯門數(shù)量之間的抽象層數(shù)量。每增加一層抽象，就需要消耗更多數(shù)量的邏輯門。

   例如選取一個高級語言實現(xiàn)的視頻編碼程序，將其直接轉換成邏輯門，然后將邏輯門定義加載到 FPGA 中。結果證明，與常規(guī)的 CPU 方法相比，使用邏輯門對程序進行處理，不僅將視頻編碼速度提高了 20 倍，而且也將功耗降低了 10 倍。此外，還可以將編碼器的 30 多個并行實例加載到 FPGA 中。也就是說，通常CPU 編碼單個流的時間里就可以生成 600 個編碼流。這就是將基于門的 FPGA 方法用于解決實際應用的強大之處。此外，與 GPU 等功能固定的加速器相比，F(xiàn)PGA 還具有更高的靈活應變能力。隨著工作負載算法和需求的發(fā)展演進，F(xiàn)PGA 提供了可重配置硬件，其適配速度遠遠超越了 GPU 的產(chǎn)品周期。想象一下，現(xiàn)在已經(jīng)有了 100 多種像這樣可以使用FPGA 加速技術進行優(yōu)化的解決方案！

   FPGA 一度被認為是適用于嵌入式計算環(huán)境（汽車、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及無人機和攝像頭等高端消費產(chǎn)品）的專用芯片，但隨著基于 FPGA 的加速在眾多新興新型工作負載中應用的日臻成熟，F(xiàn)PGA 正日漸在數(shù)據(jù)中心領域被廣泛采用。為了應對不斷增長的需求，賽靈思推出了專門針對數(shù)據(jù)中心的 Alveo加速器卡產(chǎn)品系列。

   賽靈思與 Nimbix 展開合作，致力于為廣大用戶提供基于云的 FPGA 加速平臺。從計算流體動力學到視頻轉碼，開發(fā)者能夠立即訪問和使用這款平臺，獲得100 多種應用加速解決方案。新硬件的部署工作往往難度較大，但通過 Nimbix 動態(tài)部署基于云的 FPGA 加速硬件，可以一鍵點擊輕松實現(xiàn)。Nimbix 使用了賽靈思全系列 Alveo 產(chǎn)品線，包括U50、U200、U250、U280 加速器卡。

   不僅如此，賽靈思還與 Nimbix 和三星的 SmartSSD 存儲部門合作，利用基于 FPGA 的計算加速器交付智能存儲。三星 SmartSSD 是一種在前端安裝 FPGA 加速器并預先加載可編程邏輯的 SSD，能夠動態(tài)改善驅動器的整體性能，為大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和分析提供可擴展加速。數(shù)據(jù)直接在 SmartSSD 上進行處理，然后傳送給主機 CPU，從而減少數(shù)據(jù)傳輸，并加快獲得洞察的速度。Nimbix 云為數(shù)據(jù)分析師、數(shù)據(jù)科學家以及加速 IP 開發(fā)者提供了獲取加速存儲內計算的便捷渠道，方便開發(fā)新一代云應用與數(shù)據(jù)中心應用。

   在云端開發(fā)和部署 FPGA 加速器從未像今天這樣簡單。賽靈思與眾多大型云提供商緊密合作，推動新平臺盡快投入使用。Nimbix 是首家使用賽靈思 Alveo U50 卡和三星 SmartSSD 的加速云提供商。客戶現(xiàn)在可以注冊并開始免費試用。