百億美元硬件加速器市場正經(jīng)歷生態(tài)重構(gòu)，Achronix以獨有產(chǎn)品組合另辟蹊徑，它帶給那些比它大很多的伙伴們不只是生意，還有工程創(chuàng)新和生態(tài)
作者：劉朝暉 陳嬌
正值當(dāng)前硬件加速器依托異構(gòu)計算異軍突起之際，高性能FPGA和嵌入式FPGA（eFPGA）半導(dǎo)體知識產(chǎn)權(quán)（IP）領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)性企業(yè)Achronix半導(dǎo)體公司近期先后宣布：任命臺積電（TSMC）資深高管Rick Cassidy先生為Achronix董事會成員，隨即任命江柏漢先生為全球銷售副總裁。
隨著兩位業(yè)界重量級人物的加盟，Achronix與全球最先進(jìn)晶圓代工廠的合作將更加深入，同時其產(chǎn)品的應(yīng)用市場也將進(jìn)一步拓展，這家仍然保持獨立地位的FPGA技術(shù)和產(chǎn)品供應(yīng)商將如何加快發(fā)展，再一次受到業(yè)界關(guān)注。根據(jù)市調(diào)機構(gòu)Semico Research的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)加速器領(lǐng)域的市場需求總額將在2025年接近100億美元。
當(dāng)然，其中看點還包括Achronix獨具一格的技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新之道，該公司擁有獨立FPGA芯片、eFPGA IP、基于其先進(jìn)FPGA芯片的加速卡，以及可支持這幾種產(chǎn)品形態(tài)的同一FPGA開發(fā)工具，這樣的產(chǎn)品組合可以讓用戶最大限度地利用開發(fā)成果，并以多樣化的模式應(yīng)對規(guī)模經(jīng)濟的挑戰(zhàn)。這將在全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中創(chuàng)造生態(tài)化的多贏嗎？
智能化需要算力創(chuàng)新
當(dāng)前，全球社會和經(jīng)濟的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在推動智能化的快速發(fā)展，超大的數(shù)據(jù)量也帶動了對算力的需求并最終帶來計算架構(gòu)的變革。如在數(shù)據(jù)中心中，過去為了應(yīng)對數(shù)據(jù)量的增長，主要采用增加x86服務(wù)器的方法，但這也帶來了巨大的資本支出和運營成本支出。
在我國，新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)（簡稱：新基建）如火如荼，其中無論是5G基站建設(shè)，還是特高壓、城際高速鐵路等垂直行業(yè)，背后的驅(qū)動力都有大量的數(shù)據(jù)中心和人工智能技術(shù)。但在很多地區(qū)，“雙碳”目標(biāo)帶來的越來越高的“環(huán)能評”標(biāo)準(zhǔn)，也使很多數(shù)據(jù)中心項目不能再采用不斷增加x86服務(wù)器的發(fā)展模式。
（攝影：劉朝暉）
因而，面對指數(shù)級的數(shù)據(jù)增長帶來的巨大的算力需求，就必須要有更新的、更高效的計算架構(gòu)來處理這些數(shù)據(jù)，于是以FPGA、圖形處理器（GPU）和專用集成電路為特色的硬件數(shù)據(jù)處理加速器被廣泛引入到從邊緣到云的各個場景中，也使得英偉達(dá)（Nvidia）這樣的公司成為技術(shù)市場和股票市場的寵兒。
同樣，正是因為異構(gòu)計算興起帶來的硬件處理器的異軍突起，并在各種數(shù)據(jù)處理場景中占據(jù)越來越重要的地位，所以英特爾和AMD才先后收購了FPGA行業(yè)中的老牌企業(yè)Altera和賽靈思（Xilinx），使Achronix成為了最大的獨立FPGA技術(shù)和產(chǎn)品供應(yīng)商之一。
FPGA需要創(chuàng)新
在GPU、FPGA和定制ASIC這幾種常見的硬件器件中，ASIC的效率與性能最為出色，但功能完全固定，缺乏必需的靈活性，無法適應(yīng)AI算法的變化、新興技術(shù)的參數(shù)改動、供應(yīng)商要求和負(fù)載優(yōu)化。GPU是傳統(tǒng)核心數(shù)據(jù)中心的主力，但僅限于純粹運算這樣的使用場景，而不能提供大多數(shù)場景中需要利用到的聯(lián)網(wǎng)與存儲加速的能力，并且能耗和成本較高。
FPGA可以加速聯(lián)網(wǎng)、運算和存儲，速度與ASIC相仿，也具備了必需的靈活性，能夠為如今的核心與邊緣數(shù)據(jù)中心提供理想的數(shù)據(jù)加速。除了數(shù)據(jù)加速之外，F(xiàn)PGA還將在傳感器融合和傳入數(shù)據(jù)流合并等領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用，為數(shù)據(jù)消費打下了堅實的基礎(chǔ)。
CPU、GPU、FPGA和ASIC的對比
2021年，Achronix開始付運其采用臺積電7nm工藝打造的Speedster7t FPGA芯片，以及采用該芯片的VectorPath加速卡。此外，Achronix在汽車和金融技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)贏得了多家客戶，并向多家客戶交付了Speedcore eFPGA IP解決方案。這使得Achronix成為業(yè)界唯一一家同時擁有高性能和高密度獨立FPGA和可授權(quán)eFPGA IP解決方案的供應(yīng)商。
Achronix Speedster®7t FPGA和Speedcore™eFPGA IP產(chǎn)品可面向人工智能、機器學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)、5G基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)安全、自動駕駛和數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用，即用型VectorPath™加速卡進(jìn)一步增強了其競爭優(yōu)勢。所有的Achronix產(chǎn)品都由Achronix工具套件完全支持，使客戶能夠快速開發(fā)自己的定制應(yīng)用。
帶有2D-NoC的Speedster7t FPGA芯片不僅是設(shè)計創(chuàng)新，也是工程創(chuàng)新
與行業(yè)中其他友商提供的FPGA芯片不同，Speedster7t FPGA除了高性能、高密度的邏輯陣列（fabric），還在其上部署了總帶寬超過20Tbps的、可緩解數(shù)據(jù)傳輸擁塞的二維片上網(wǎng)絡(luò)（2D-NoC）硬件，并在陣列中預(yù)置了更快速的機器學(xué)習(xí)處理器（MLP），同時芯片的輸入輸出接口包括400 GbE、PCIe Gen5和GDDR6等，這完全是一顆為處理大量數(shù)據(jù)而生的超能FPGA芯片。它不僅是FPGA設(shè)計上的重大創(chuàng)新，也是半導(dǎo)體工程上的一次突破。
但是這種采用先進(jìn)工藝的、高度復(fù)雜的芯片真的不好制造，所以臺積電高級副總裁兼臺積電亞利桑那公司的首席執(zhí)行官兼總裁Rick Cassidy先生擔(dān)任Achronix董事，將給該公司未來的發(fā)展帶來巨大的支持。臺積電投資120億美元，正在美國亞利桑那州North Phoenix建設(shè)一座全新的、提供5納米先進(jìn)工藝的晶圓代工廠，預(yù)計將于2024年建成投產(chǎn)。
臺積電資深高管、Achronix董事會成員Rick Cassidy先生
“Rick是一位聲譽卓著的行業(yè)專家，我們很高興他加入我們的董事會。他在臺積電這家全球領(lǐng)先的晶圓代工企業(yè)及Achronix重要的戰(zhàn)略合作伙伴所積累的技術(shù)和業(yè)務(wù)專業(yè)經(jīng)驗，將為我們團隊增添極其重要的價值。”Achronix總裁兼首席執(zhí)行官Robert Blake表示。
Cassidy于1997年加入臺積電北美公司，擔(dān)任客戶管理副總裁，并于2005年被晉升為臺積電北美總裁兼首席執(zhí)行官。2008年，Cassidy被任命為臺積電公司副總裁，負(fù)責(zé)管理北美地區(qū)并在2014被晉升為高級副總裁。他還擔(dān)任全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（GSA）董事會成員。
Blake認(rèn)為此舉將會給Achronix的發(fā)展帶來戰(zhàn)略性的機會：Cassidy為Achronix董事會帶來了其30多年的半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)驗，以及戰(zhàn)略性的晶圓代工運營專業(yè)知識；他將在幫助指導(dǎo)Achronix的增長戰(zhàn)略方面發(fā)揮重要作用，而Achronix將繼續(xù)通過充分發(fā)揮我們擁有專利的高性能FPGA技術(shù)去開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品，從而推動業(yè)績的增長。
Achronix FPGA中的機器學(xué)習(xí)處理器（MLP）原理圖
Rick Cassidy對加入Achronix董事會也非常高興，他說：“Achronix是唯一一家提供高端FPGA芯片和嵌入式eFPGA IP解決方案的獨立供應(yīng)商，在那些需要處理不斷增加的數(shù)據(jù)工作負(fù)載的新興應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)，公司占據(jù)了絕佳的位置；我很高興有機會去幫助Achronix規(guī)劃其發(fā)展路徑，并在人工智能、機器學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用領(lǐng)域中，提升其高端FPGA和eFPGA IP的市場領(lǐng)導(dǎo)地位。”
eFPGA：賦能生態(tài)伙伴換道超車
除了銷售獨立的Speedster7t FPGA芯片和基于此芯片的VectorPath加速卡，Achronix還提供Speedcore系列eFPGA IP，其生態(tài)伙伴通過將其所需的可編程邏輯陣列和制造工藝等信息告知Achronix，公司將為他們設(shè)計生成相應(yīng)的硬核IP，然后客戶將這種嵌入式的FPGA IP集成到其SoC和ASIC之中，從而帶來相應(yīng)的硬件可編程性。
Achronix的Speedcore eFPGA IP已廣泛應(yīng)用于人工智能/機器學(xué)習(xí)（AI/ML）、5G基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計算存儲、ADAS與自動駕駛、測試和測量等多樣化的應(yīng)用領(lǐng)域，客戶均為全球領(lǐng)先的科技公司，他們搭載了Speedcore eFPGA IP的芯片出貨量在一年前就超過了1000萬片。這些IP可適用于臺積電（TSMC）16FFC、12FFC、N7和N5節(jié)點，并可移植到其他的工藝之上。
Achronix為客戶高性能SoC提供的eFPGA單元
由于eFPGA IP同樣可以應(yīng)用于各個垂直市場，在性能上由于與芯片上的其他處理器直接集成而更加高效，并且具有資源可應(yīng)需定制的靈活性，以及在應(yīng)用需求達(dá)到一定規(guī)模后具有極強的經(jīng)濟性，因此得到許多領(lǐng)域的創(chuàng)新公司開始采用。這也是Achronix打動臺積電的Rick Cassidy一個原因，同時Achronix也規(guī)劃了去建設(shè)更強大生態(tài)。
為了更好地滿足市場對其產(chǎn)品的強烈需求，Achronix宣布任命江柏漢先生為全球銷售副總裁，他帶來了超過30年的半導(dǎo)體產(chǎn)品銷售經(jīng)驗，并將領(lǐng)導(dǎo)Achronix全球銷售組織體系。在加入Achronix之前，江先生曾在Marvell半導(dǎo)體公司擔(dān)任銷售副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理并常駐上海。在Marvell，江先生通過贏得一些戰(zhàn)略性的項目和提高市場份額，成功地加快了公司業(yè)務(wù)的增長。
Achronix全球銷售副總裁江柏漢先生
在加入Marvell之前，江先生曾在Cavium、QLogic、Vixel和Western Digital擔(dān)任過多種高級銷售管理職位，其中包括全球原始設(shè)備制造商（OEM）的銷售副總裁、亞太區(qū)和日本區(qū)銷售副總裁以及業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁。柏漢獲得了加利福尼亞大學(xué)歐文分校（University of California,Irvine）電氣和計算機工程專業(yè)的學(xué)士學(xué)位。
Robert Blake表示：“柏漢為Achronix帶來了其在推動全球性半導(dǎo)體產(chǎn)品銷售組織業(yè)績增長方面的卓越經(jīng)驗，他對公司的目標(biāo)市場和客戶都有著深入的了解。Achronix正在迅速擴大其銷售組織體系，以滿足客戶對數(shù)據(jù)加速解決方案的巨大需求。我相信柏漢是推動Achronix在該方面取得進(jìn)展的最為合適的銷售領(lǐng)導(dǎo)者。”
在Achronix，江柏漢將負(fù)責(zé)監(jiān)管Achronix的全球企業(yè)直銷和現(xiàn)場銷售代表渠道。他將帶領(lǐng)公司相關(guān)團隊全力推動其產(chǎn)品廣泛進(jìn)入新的應(yīng)用設(shè)計（design win），同時通過創(chuàng)新的銷售戰(zhàn)略來加深客戶關(guān)系，并加速業(yè)界對Achronix Speedster7t FPGA、VectorPath加速卡和Speedcore eFPGA IP解決方案的采用。柏漢將直接向Blake匯報。
基于Achronix最新7納米FPGA芯片的VectorPath加速卡
江柏漢表示：“Achronix是一家具有獨特定位的公司，也是唯一一家獨立的、可同時提供高端FPGA器件和eFPGA IP解決方案的供應(yīng)商，其產(chǎn)品可滿足多樣化的數(shù)據(jù)加速應(yīng)用的需求。我很高興有機會能夠在Achronix轉(zhuǎn)向快速增長之際，加入其中并領(lǐng)導(dǎo)其全球銷售組織體系。”
總結(jié)
Achronix半導(dǎo)體公司是一家總部位于美國加利福尼亞州圣克拉拉市的無晶圓廠半導(dǎo)體公司，提供基于FPGA的高端數(shù)據(jù)加速解決方案，旨在滿足高性能、計算密集型和實時處理應(yīng)用的需求。該公司針對智能化應(yīng)用推出了獨特的產(chǎn)品組合，以創(chuàng)新的技術(shù)和新穎的模式幫助客戶實現(xiàn)創(chuàng)新。
隨著臺積電資深高管進(jìn)入公司董事會，以及江柏漢這樣的資深人士進(jìn)入核心管理層，該公司在供應(yīng)鏈上的協(xié)同創(chuàng)新將會被提升，以及在應(yīng)用市場上為客戶創(chuàng)新提供的支持將更加組織化和完善，并進(jìn)一步增強其帶給伙伴的不只是一個生意或產(chǎn)品，而且一個可以演進(jìn)的技術(shù)生態(tài)的發(fā)展模式。
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