Xilinx 推出新型 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA

自適應和智能計算的全球領(lǐng)導賽靈思公司（Xilinx, Inc.） 近日宣布Virtex^? UltraScale+? 系列產(chǎn)品再添一位獨一無(wú)二的高速新成員—— Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 。這是一款新型高帶寬存儲器（ HBM ）器件，能夠以極快速度、低時(shí)延和極低功耗傳輸條件下大量數據。新型 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA融匯了一系列真正強大的功能，理想適用于數據中心和有線(xiàn)及無(wú)線(xiàn)通信中要求最嚴苛的眾多應用。

與 DDR4 等分立式商業(yè)存儲器相比，賽靈思 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 的存儲器帶寬和容量大幅提高，是時(shí)延敏感型工作負載的絕佳選擇，在這些工作負載中，高速的數據吞吐量和快速存儲器是關(guān)鍵需求。它將高能效計算功能與高達 460GB/s 的極高存儲器帶寬和容量結合在一起，同時(shí)運用最先進(jìn)的 PAM4 高速收發(fā)器，與主流 25G 收發(fā)器相比可實(shí)現兩倍的傳輸速率。集成的 HBM 控制器和 AXI 端口交換器（切換器）可提供對整個(gè) 16G HBM 的連續內存訪(fǎng)問(wèn)。

Virtex UltraScale+ HBM FPGA 的獨到之處在于集成 AXI 端口交換器（切換器）。它支持從任意AXI端口訪(fǎng)問(wèn)任意的存儲器位置，節省了 25 萬(wàn)個(gè)查找表、37 萬(wàn)個(gè)觸發(fā)器和超過(guò) 4W 的功耗。該交換器不但能夠縮小設計尺寸、簡(jiǎn)化設計，而且還有助于實(shí)現時(shí)序收斂，加快產(chǎn)品的上市速度并降低運營(yíng)成本 (OPEX)。

此外，新器件還集成了高速連接，如采用 RS-FEC 模塊的 100G 以太網(wǎng)、150G Interlaken、PCIe Gen4 等，助力簡(jiǎn)化設計工作并加快上市速度。

圖1 賽靈思 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA

賽靈思新款器件的適用應用包括：

●   計算加速： 對數據進(jìn)行預處理是實(shí)現最佳性能的關(guān)鍵。與功能固定的計算器件不同，Virtex UltraScale+ VU57P 擁有自適應邏輯和 460GB/s 的 HBM 帶寬，能夠選擇、轉換和整理數據，從而為目標加速器優(yōu)化輸入。使用其高速 PAM4 收發(fā)器，賽靈思新款 FPGA 助力實(shí)現吞吐量和系統性能的最大化。

●   新一代防火墻： 網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商需要無(wú)中斷、高可靠的網(wǎng)絡(luò )可用性，實(shí)現智能管理，同時(shí)保障數據安全，防止惡意軟件攻擊企業(yè)網(wǎng)絡(luò )。Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 憑借線(xiàn)路速率下數以千萬(wàn)計的并發(fā)會(huì )話(huà)，為實(shí)現多層網(wǎng)絡(luò )安全提供無(wú)與倫比的可擴展性。通過(guò) 16G HBM，安全應用在緩沖和重新排序網(wǎng)絡(luò )流的同時(shí)能夠管理多個(gè)查找表。58G PAM4 收發(fā)器支持最新的光通信標準，可實(shí)現新一代防火墻所需的更高吞吐量。  

●   具備 QoS 功能的交換機和路由器： 配備 16G HBM 的 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 提供 Nx400G/200G/100G/50G 交換，搭載了用于 QoS 功能的 400G 數據路徑流水線(xiàn)和流量管理器。58G PAM4 收發(fā)器能夠使用最新的光通信標準建立連接，將針對外部器件的傳輸速率提高一倍。查找表和流量管理器隊列在 HBM DRAM 內實(shí)現。因為設計中充分考慮了功耗/散熱要求，基于 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 的交換機和路由器能夠選擇無(wú)蓋封裝，以較簡(jiǎn)單的散熱方式實(shí)現更高性能，這對于數據中心和電信基礎設施具有重要意義。