中国北京 –自适应计算的领先企业赛灵思公司（Xilinx, Inc.，(NASDAQ: XLNX)）今日在SC21 全球超级计算大会上宣布，推出 Alveo? U55C 数据中心加速器卡，以及一款基于标准、API-driven 的集群解决方案，用于大规模部署 FPGA。Alveo U55C 加速器可为高性能计算（ HPC ）和数据库工作负载提供卓越的单位功耗性能，同时还能通过赛灵思? HPC 集群解决方案简便扩展。
Xilinx Alveo? U55C 数据中心加速器卡
全新 Alveo U55C 卡专为 HPC 和大数据工作负载而构建，是赛灵思史上最强大的 Alveo 加速器卡，能够提供 Alveo 加速器产品系列中的最高计算密度和 HBM 容量。结合赛灵思基于 RoCE v2 的全新集群解决方案，可令运行大规模计算工作负载的各类客户大获裨益，支持其利用现有数据中心基础架构和网络，实现强大的基于 FPGA 的 HPC 集群。
赛灵思执行副总裁兼数据中心事业部总经理 Salil Raje 表示：“现在，针对目标 HPC 工作负载扩展 Alveo 计算能力比以往更简单、更高效、更强大。在架构层面，以 Alveo 卡为代表的 FPGA 加速器，能够以最低成本为众多计算密集型工作负载提供最高性能。我们引入了基于标准的方法，其支持利用客户的现有基础架构和网络创建 Alveo HPC 集群。借助这一方法，我们正将这些主要优势大规模应用于任意数据中心。这是实现 Alveo 和自适应计算在数据中心更广泛应用的一次重大飞跃。”
专为 HPC 和大数据应用打造
Alveo U55C 卡融合了当前 HPC 工作负载所需的众多关键特性。它能提供更高的数据流水线并行度、卓越的存储器管理、优化的整个流水线的数据迁移，以及 Alveo 产品系列中最高的单位功耗性能。
Alveo U55C 卡采用单插槽、全高半长（ FHHL ）外形尺寸，最大功耗低至 150W。与前一代双插槽 Alveo U280 卡相比，Alveo U55C 提供了优异的计算密度，还将 HBM2 容量翻倍至 16GB。U55C 以更小的外形尺寸提供了更高的算力，有助于创建基于 Alveo 加速器的密集集群。它专为需要性能扩展的高密度流式数据、高 I/O 数学和大型计算问题而开发，例如大数据分析和 AI 应用。
通过利用 RoCE v2 和数据中心桥接技术，再结合 200 Gbps 带宽，这款 API-driven 的集群解决方案使 Alveo 网络可在性能和时延方面媲美 InfiniBand 网络，且无需对厂商加锁。MPI （信息传递接口）集成功能使 HPC 开发人员能以赛灵思 Vitis? 统一软件平台.扩展 Alveo 数据流水线。利用现有开放标准和框架，现在能跨数百张 Alveo 卡上进行性能扩展，无需考虑服务器平台和网络基础架构，同时还能共享工作负载和存储器。
借助面向应用和集群的高层次编程，软件开发者和数据科学家能够运用 Vitis 平台，解锁 Alveo 和自适应计算的优势。赛灵思大力投入于 Vitis 开发平台和工具流程，旨在令不具备硬件专业知识的软件开发者和数据科学家，也能更容易地使用自适应计算。Vitis 平台支持 Pytorch 和 Tensorflow 等主流 AI 框架，还支持 C、C++ 和 Python 等高层次编程语言，使开发者能利用特定 API 和库来构建领域解决方案，或者使用赛灵思软件开发套件，从而在现有数据中心内轻松加速关键 HPC 工作负载。
HPC 客户用例
CSIRO 是澳大利亚的国立研究机构，拥有全球最大的射电天文望远镜天线阵列。CSIRO 现正使用 Alveo U55C 卡，用于其平方公里阵列（ Square Kilometer Array ）射电望远镜的188金宝慱图片 。将 Alveo 卡部署为配备 HBM 的网络附加加速器，能够在整个 HPC 188金宝慱图片 集群中实现大规模吞吐量。基于 Alveo 加速器的集群使 CSIRO 能够处理海量计算任务，从 13.1 万根天线中实时聚合、过滤、准备和处理数据。420 张 Alveo U55C 卡通过支持 P4 语言的 100Gbs 交换机实现完全联网，在整个188金宝慱图片 集群中提供了 460GBs 的 HBM2 带宽。Alveo U55C 集群的处理性能可达 15Tb/s 的总吞吐量，功耗更低且更具成本效益，显著节省了成本。CSIRO 现正完成一项 Alveo 参考设计，以助力其他射电天文学或相邻产业获得同样的成功。
Ansys LS-DYNA 碰撞仿真软件几乎用于全球所有的汽车公司。安全性和结构系统的设计往往取决于模型性能，因其能以计算机辅助设计有限元方法（ FEM ）仿真来降低物理碰撞测试的成本。FEM 求解器是驱动具备数亿个自由度仿真的主要算法，而这些庞大的算法可以细分为更基本的求解器，如 PCG、稀疏矩阵、ICCG。与 x86 CPU 相比，利用超并行数据流水线在大量 Alveo 卡上进行性能扩展，LS-DYNA 能够实现超过 5 倍的性能加速。这能在一个 Alveo 流水线中提高单位时钟周期的工作效率，令 LS-DYNA 客户受益于突破性的仿真时间。
Ansys 战略合作伙伴总监 Wim Slagter 表示：“秉持不懈创新的精神，我们很高兴与赛灵思展开合作，在我们的 LS-DYNA 仿真应用中大幅加速有限元求解器，表征隐式有限元方法 90% 的负载特性。我们期待在赛灵思加速的助力下，实现支持创新者设计未来的使命。”
TigerGraph 是一家领先的图分析平台提供商，正使用多张 Alveo U55C 卡为两种最高效算法进行集群与加速，以驱动基于图的推荐和集群引擎。对于数据科学家而言，图数据库可谓一种颠覆性平台。图从信息孤岛中采集数据并重点关注数据间的关系。图领域的下一个前沿是实时查找答案。Alveo U55C 将推荐引擎的查询和预测时间从数分钟缩短至数毫秒。与基于 CPU 的集群相比，使用多张 U55C 卡扩展分析所提供的出色计算能力和存储器带宽，可将图查询速度提升高达 45 倍。质量评分也提升高达 35%，从而显著提升置信度，将误报几率降至低个位数。
产品供货与轻松评估
Alveo U55C 卡目前可通过 China.xilinx.com 和赛灵思授权分销商购买。该产品还可通过基于公有云的 FaaS（ FPGA-as-a-Service，FPGA 即服务 ）供应商进行简便评估，也可以通过选定的托管数据中心进行专属预览。集群解决方案现已提供专属预览，预计将于明年第二季度全面问世。
赛灵思将于本周举办的全球超级计算大会（ SC21 ）上展示 Alveo U55C 加速器卡及合作伙伴解决方案。欢迎注册 SC21，访问赛灵思虚拟展台。
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