繼2017年10月推出基於Arria 10 GX FPGA的可程式化加速卡(Programmable Acceleration Card,PAC),英特爾今年9月發表另一款基於Stratix 10 SX FPGA的新款可程式化加速卡,擴大FPGA加速平臺的陣容,提供更高的運算效能、更大的DRAM與Flash記憶體容量,以及更快的I/O速度,支援更高階的系統設計,而且,企業可運用Xeon CPU搭配FPGA的軟體加速堆疊(Acceleration Stack for Intel Xeon CPU with FPGAs),讓資料中心應用系統的開發者,得以部署那些能夠運用FPGA加速的工作負載。

9月底,英特爾發表了基於Stratix 10 SX FPGA的新款可程式化加速卡,而關於這顆FPGA晶片與Stratix 10系列的規格,他們早先在臺舉辦的FPGA技術大會當中,也特別在主題演講之後的第一場活動介紹。
從上面兩張簡報的畫面,我們可以看到Stratix 10 SX的主要特色,以及Stratix 10系列產品之間的差異。

 

英特爾也在9月底產品發布的消息當中,也預告了第一家在伺服器產品線提供新款FPGA加速卡的OEM廠商,將會是HPE。

搭配Intel可程式化加速卡出貨的伺服器列表

OEM
合作廠商

搭配的可程式化加速卡 伺服器機型
Dell EMC Intel PAC with Intel Arria 10 GX FPGA PowerEdge R640
Dell EMC Intel PAC with Intel Arria 10 GX FPGA PowerEdge R740xd
Dell EMC Intel PAC with Intel Arria 10 GX FPGA PowerEdge R740
Dell EMC Intel PAC with Intel Arria 10 GX FPGA PowerEdge R840
Dell EMC Intel PAC with Intel Arria 10 GX FPGA PowerEdge R940xa
HPE Intel PAC with Intel Arria 10 GX FPGA ProLiant DL360 Gen10*
HPE Intel PAC with Intel Arria 10 GX FPGA ProLiant DL380 Gen10*
HPE Intel PAC with Intel Stratix 10 SX FPGA 預計於2019年上半推出,機型未公布
Fujitsu 尚未公布 即將搭配

*2018年12月3日開始提供
資料來源:Intel,2018年11月

就外型與用途而言,兩款加速卡有不少差異。先前推出的Intel PAC with Intel Arria 10 FPGA是半高半長的PCIe介面卡,適用於回溯測試(backtesting)、資料庫加速存取,以及影像處理;而近期發表的Intel PAC with Stratix 10 SX FPGA體型較大(全高、3/4長),而在應用定位上,是針對線上處理與記憶體密集型的工作負載,像是串流資料分析與影音視訊轉碼。

在11月中舉辦的美國超級電腦大會SC18現場,我們也看到英特爾展出了Intel PAC with Stratix 10 SX FPGA,相較於去年發表的Intel PAC with Arria 10 GX FPGA,外型更顯厚實,尺寸為全高、3/4長,需占用2個介面擴充槽的空間,提供2個QSFP+埠,每埠可支援100Gbps的連線速度。
而卸除黑色外殼之後,我們可以看到介面卡中央,有一大塊橘色的散熱片,或許是因為熱設計功耗高達225瓦的關係,需要以這種方式來協助底下的FPGA晶片降溫。而在散熱片兩邊,各有兩支記憶體,顯然是規格提到的32GB DDR4-2400記憶體。
值得注意的是,這張介面卡的插腳上緣,特別標示了「DARBY CREEK」的字樣,是Intel PAC with Stratix 10 SX FPGA的產品代號。

這是Intel新聞稿當中所提供的照片,可以看到Intel PAC with Stratix 10 SX FPGA卸除掉散熱片的樣子。

就細部規格來比較,可程式化加速卡搭配的FPGA晶片,若是Arria 10 GX系列,裡面的邏輯單元(logic elements)是115萬個,嵌入的記憶體容量是53Mb。至於新上市可程式化加速卡採用的Stratix 10 SX系列,裡面的邏輯單元是275.3萬個,嵌入的記憶體容量是244Mb。

若以介面卡內建的記憶體來看,Intel PAC with Intel Arria 10 FPGA搭配2支8 GB DDR4記憶體,以及128 MB Flash記憶體。相形之下,Intel PAC with Stratix 10 SX FPGA提供的容量較多,總共搭配4支32 GB DDR4記憶體,以及2 GB Flash記憶體。

從I/O的規格而言,Intel PAC with Intel Arria 10 FPGA僅提供到PCIe 3.0 x8介面,網路介面的部份是1個QSFP埠,支援40GbE連線速度;而Intel PAC with Stratix 10 SX FPGA則是PCIe 3.0 x16,網路介面是提供2個QSFP埠,支援100GbE。

在SC18同一個展區當中,英特爾也擺出Intel PAC with Arria 10 GX FPGA,外型為全高、1/2長,提供1個QSFP+埠,可支援4個10GbE埠或1個40GbE埠的配置。

產品資訊

Intel PAC with Stratix 10 SX FPGA
●原廠:Intel 0800-455-168
●建議售價:廠商未提供
●外型:全高、3/4長PCIe介面卡
●採用處理器:Intel Stratix 10 SX FPGA(1SX280HN2F43E2VG,邏輯單元為275. 3萬個)
●重要元件:4支32 GB DDR4記憶體、2 GB Quad-SPI介面Flash記憶體
●I/O介面:PCIe 3.0 x16
●傳輸介面:2個QSFP埠(可支援100GbE)
●熱設計功耗:225瓦

【註:規格與價格由廠商提供,因時有異動,正確資訊請洽廠商】


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