Xilinx、FPGAアクセラレータカードでGPUより高]・低消J電を実証
Xilinxがデータセンター向けのFPGAハードウエアアクセラレータALVEO(図1)にを入れている。このアクセラレーションカードは、サーバなどのコンピュータに接してそのまま使える。アクセラレータのコアにはFPGAを使っているためハードワイヤードロジックで高]、しかも再構成できるフレキシビリティをeつ。最新ALVEO U280は機械学{をT識してINT8(8ビットのD数演Q)で24.5TOPsの性Δ魴eつ。

図1 データセンター向けアクセラレーションカードALVEO 出Z:Xilinx
ALVEOはアクセラレーションカードであり、CPUの高]PCIeコネクタにそのまま刺して使う。半導メーカーであるXilinxがアクセラレーションカードをCPUとのコンパニオンカードという形でCPU(コンピュータ)に実△任る形まで仕屬欧拭これまで機械学{に}ごろな18.6TOPs(INT8)のALVEO U200とハイエンドの33.3TOPs(INT8)に加えて、今vミッドレンジの24.5TOPs(INT8)をサンプル出荷した。ミッドレンジといえ、今v初めてHBM2メモリを採、メモリバンド幅を460GBpsとjきく広げた。このアクセラレータがあれば、AI官が進んでいないサーバにも機械学{の機Δけることができる。
本的にこのが使われる応はデータセンターである。データセンターには3つの役割がある。Q(Compute)とストレージとネットワーキングだ。的には、Q処理では、機械学{の推bや、データベース/ビッグデータ、ビデオ伝送、金融サービス、ゲノミ集、高@度HPC、機械学{などをおこない、ストレージでは圧縮や暗イ宗暗ク阿粒頁爾覆匹鮃圓Α1Q_をメモリのそばにく場合にはFPGAは都合が良い。ネットワーキングでも暗ス萢を伴うIPsecやセキュリティ、モニタリングなどにFPGAがレイテンシや効率の最適化を図れる。
同社のKen Wayはデータセンターの鍵となる戦Sを3つあるという。kつはシリコンベースのプラットフォーム(この場合はALVEO)をeつこと、次が使いM}を良くするためのエコシステムを開発すること、3つ`がエンドカスタマやOEM/ODMのパートナーだとしている。
例として、スマートシティなどのセキュリティ監カメラのデータ解析を来のCPUとGPUで行う場合と、CPUとFPGAで行う場合を比較した(図2)。来はCPUでH.264デコードとモーション解析を行い、GPUでCNN(Qみ込みニューラルネットワーク)処理を行っていたが、CPUとFPGAで行うシステムでは、CPUではH.264処理だけにして、FPGAでCNNとモーション解析を行う気消J電も性Δ睥匹った。
図2 セキュリティカメラの画欺萢をFPGAの気GPU擬阿茲蟾]で低消J電 出Z:Xilinx
図2の例では、FPGAとCPU処理の気消J電は75Wに瓦靴50Wと25%削し、レイテンシは82msに瓦靴26.1msと約4倍高]になった。
どのようなQでも、CPUやGPUでもFPGAでも演Qは可Δ任呂△襪、処理時間がFPGAのような専v路でQするのが、最も]い。例えば、ゲノム解析の時間がCPUなら1日かかっていたが、FPGAだと20分ですむという。