加入雷锋网，分享 AI 时代的信息红利，与智能未来同行。听说牛人都点了这里。 日前，国内云服务商腾讯云宣布推出FPGA云服务器，引起了业界一阵热议，这是继国外亚马逊以及微软等企业在数据中心做出部署FPGA的尝试之后，国内首个FPGA云服务器。短短一年的时间，国内外主流云服务企业纷纷把目光聚焦在了FPGA上，这显然不是巧合，整个云服务行业似乎已经对FPGA在高性能计算上的重要性上达成了一致。 本月早些时候微软亚洲研究院实习生李博杰曾在知乎上介绍了FPGA的技术特点，其优势已是路人皆知。但在FPGA云服务器大规模应用之前，大家需要思考的是它对产业链的影响是什么，如云服务商该如何部署FPGA云服务器？哪些业务适合放在FPGA云服务器上？它对开发者带来了什么样的挑战？带着这些问题，IoT科技评论采访了腾讯云FPGA团队。 据介绍，腾讯云FPGA团队由腾讯云基础产品中心、腾讯架构平台部组成的团队，该主要负责FPGA云服务器的开发。 ● ● ● IoT科技评论：FPGA云服务器是一个什么样的概念？FPGA云服务器 FPGA云服务器，一方面它是属于异构计算平台的硬件体系结构，通过并行计算方式，提高服务器计算性能、能效比和计算实时性，对应用实现底层的硬件加速处理；另一方面，通过云服务提供给用户，用户可按需付费使用FPGA，极大降低FPGA的使用成本。 以腾讯云为例，腾讯云已经在国内提供了第三方FPGA知识产权市场，通过腾讯云服务市场，FPGA开发者和使用者可以实现高效交易；对于FPGA使用者而言，可以在此购买已开发并验证好的FPGA知识产权功能，可节约长达数月的FPGA研发周期，同时采用按需使用的付费模式，能最大化地帮助使用者节省硬件投入成本。 ● ● ● IoT科技评论：在FPGA云服务器中，CPU会被替代还是“CPU+FPGA”的异构计算模式，它的优势是什么？FPGA云服务器并不是要用FPGA替代CPU，而是要将一些CPU做不了的或者不擅长的工作offload到FPGA，让FPGA和CPU协同工作，是一个以FPGA为协处理器的异构计算平台。 FPGA独特的架构带来了其他处理器无法比拟的优势，主要体现在它在吞吐率，延迟，功耗和灵活性4个维度上达到了很好的平衡，不存在短板。 具体来讲，FPGA跟CPU相比，吞吐率、延迟及单位功耗计算性能都有明显的优势；与GPU相比，则因为FPGA很容易做到流水线并行和数据并行，因此能同时做到高吞吐和低延时，而GPU几乎只能做数据并行，因此延迟比较大；ASIC则因为它的长开发周期和低灵活性，很难适应数据中心业务的变化，也很难完成硬件资源在不同业务中的分配和调度。 另外由于FPGA有高速SERDES等丰富的接口，而且能灵活控制实现的粒度和操作数据，因此非常适合进行协议处理和数据格式的转换。比如说FPGA可以很方便的接入以太网数据，并对以太网包进行用户自定义的包过滤等处理，而其他处理器却很难做到。 ● ● ● IoT科技评论：腾讯云使用的是哪家的FPGA芯片？如何部署，一台服务器有多少FPGA？目前腾讯云使用的芯片厂家包括业界主流的Xilinx和Intel两大厂商。前期我们推出的FPGA实例是基于Xilinx芯片平台，基于Intel平台的服务会尽快推出。 FPGA云服务器为了提高单台服务器计算密度和加强FPGA之间通信，每台服务器支持4个FPGA或8个FPGA配置，满足用户超大计算需求。一期针对简单业务场景，我们提供单机单实例的FPGA云服务器；针对更高性能需求的业务场景，我们近期也将提供单机多实例的FPGA云服务器。 ● ● ● IoT科技评论：什么业务/应用场景适合使用FPGA云服务器？能否举例说明？FPGA云化对整个FPGA行业来讲有着革命性的影响，FPGA的云化大大降低了FPGA的使用门槛，完全不需要新的硬件定制，只需要比较少的投入就可以得到较高的收益。会使得之前一些不倾向于使用FPGA或不会使用FPGA的行业或者业务场景，现在重新审视是否需要用FPGA的优势来做点什么。 FPGA的优势是计算的高吞吐量、低延时、低功耗。
一言以蔽之，FPGA云化之后，FPGA的使用门槛降低，可以极大地拓宽FPGA的使用场景，这些需要我们所有人去进一步探索。 ● ● ● IoT科技评论：如何满足开发者的需求？IP（Intellectual Property）即知识产权，是在FPGA设计中，使用Verilog等硬件描述语言开发的功能模块。一直以来，FPGA行业内的IP提供者和使用者缺乏一个公开的交易平台和信用保证机制，IP交易环节冗长，价格不透明，很难达成交易。 腾讯云现在的做法是为开发者提供一个FPGA IP商店——腾讯云服务市场，IP开发者和IP提供商可以通过该IP商店为其他客户无偿或有偿地提供FPGA IP和对应的测试程序。当然，这些IP都是基于腾讯FPGA的标准硬件来开发定制的，IP的验证和测试可以很方便地在云平台上完成，一个IP的交易可以由几个月缩短到几分钟，提高交易效率，也使得IP交易变得更加透明；另外，腾讯云FPGA提供了FPGA的底层硬件支撑平台，类似操作系统的部分功能，简化了开发者对底层通用设备的访问，比如DDR和PCIE这些通用设备，可以使开发者更聚焦到业务功能的开发。 从这一点来看，FPGA云化意义重大，可以推动整个FPGA行业的发展，给FPGA产业链的各方都可以带来收益。 ● ● ● IoT科技评论：与传统的FPGA解决方案相比，FPGA云服务器的费用有什么变化？整体有哪些区别？传统FPGA 解决方案 ：
FPGA 云服务器：
● ● ● IoT科技评论：之前在微信、QQ等业务上已经有应用，为何选择在这个时候对外开放？我们目前内部业务如微信和QQ等在FPGA的成功应用，已经验证了FPGA在互联网业务中可以起到异构加速的作用。对于行业来说，云是一种共享服务的思想，用户不以占有的方式使用硬件和软件，而是共享复用，因此大大降低了使用成本，提升了资源的使用效率。 FPGA云服务能给行业生态链各方带来价值：
正是云对FPGA行业的颠覆、革命和价值，所以我们通过云端开放FPGA计算服务，把FPGA作为云端基础架构的一部分，从硬件层面加速云计算在各个场景中的应用，降低大中小型企业以及用户的使用门槛和成本。 ● ● ●
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