来源：内容由半导体行业观察编译自nextplatform，谢谢。
早在 2015 年，由于 X86 数据中心计算的近乎垄断地位，英特尔现金充裕，它用难以置信的167 亿美元收购了 FPGA 制造商 Altera，因为当时的一些超大规模和云构建商正在四处寻找卸载整个 CPU 计算块到 FPGA 以创建 SmartNIC。
在现在，当英特尔需要这么多现金来建造芯片厂时，这似乎是一笔不可思议的资金。但当时，22 纳米和 14 纳米工艺正在嗡嗡作响，英特尔尚未在其代工厂中直面10 纳米的墙。AMD 尚未在数据中心重振旗鼓，Arm 服务器 CPU 或多或少还是空灵的。
也就是说，英特尔对其霸权的威胁感到不安，尤其是英伟达已经成功地创建了一个蓬勃发展的高性能计算业务和一个绝对爆炸性的人工智能业务，该业务基于将大规模并行计算工作从 CPU 转移到 GPU。因此，原则上您可以理解为什么英特尔可能如此渴望并担心 FPGA 冲击数据中心，我们在交易前三个月谈到了这一点。2015 年 6 月宣布交易时，英特尔认为超大规模和云数据中心中多达三分之一的服务器将配备 FPGA 加速器，早期迹象表明正在发生一些这样事情。
发生了什么事，我们当时知道并且事后可以强调的是，英特尔对 Xeon CPU 内核的收费过高，并且各种加速器都从woodwork中脱颖而出，并试图在各种工作负载上击败它。
英特尔看到数十万个 Xeon 插槽和数百万个内核正在消失。也许它吓坏了一点。也许它想减慢这种卸载速度，并从中受益。英特尔确实喜欢控制技术的步伐，在竞争较少的情况下，您可以随时放慢速度，从而获得更多利润。正如 2010 年至 2018 年数据中心集团财务简明扼要地显示的那样。
七年过去了，英特尔拥有值得尊敬的 FPGA 业务，但它没有足够的投资来保持与主要竞争对手赛灵思的竞争力，后者在 2022 年 2 月被 AMD 以更惊人的 490 亿美元收购。这次 AMD 收购是一笔全股票的有趣资金交易，而不是像英特尔在 Altera 上花费的真正现金，而且他们甚至可能没有在今年早些时候股票价格高峰期兑现。
在这两种情况下，Altera 和 Xilinx 都拥有成熟的市场，拥有成千上万的客户，他们拥有深厚的领域专业知识以及对任何平台都非常有价值的软件和 VHDL 技能。软编码 FPGA 的算法是从逻辑门和本地存储器结构中塑造出来的，四十年来一直是计算基板的一部分，并在用低级和高级编程语言编写的通用应用程序之间充当重要的中间地带在 X86 或 Arm 计算引擎和带有硬编码算法和例程的自定义 ASIC 上运行。
即使 FPGA 没有占领世界，它们也不会消失。而现在，英特尔已准备好开展业务并与 AMD/Xilinx 竞争更多 FPGA 市场，该市场在 2022 年将产生 80 亿至 90 亿美元的收入，并在 2022 年至 2022 年之间以 12% 的复合年增长率增长。到 2027 年（包括 2027 年）整个市场规模将超过 130 亿美元。
该图表由可编程解决方案集团的总经理 Shannon Poulin 提供，该集团位于 Sandra Rivera 领导下的数据中心和人工智能集团内，但向负责网络和边缘集团的 Nick McKeown 以及我们与之交谈的人提供了一份虚线报告最近关于各种事情。
作为在 2011 年至 2015 年间推动 Xeon CPU 路线图的高管，我们许多人都熟悉 Poulin 。从那时起，Poulin 负责英特尔与其最大客户的关系，包括超大规模和云构建商以及 OEM、ODM 和大型企业，当 Dan McNamara 离开英特尔接管 AMD 的服务器业务部门时，Poulin被任命接管可编程解决方案集团的运营主管。
本周的英特尔创新 2022 活动是 Poulin 第一次有机会详细阐述这家芯片制造商提出的振兴 FPGA 业务的战略，他对 Agilex 系列产品存在哪些问题毫不掩饰。
“当我大约一年前进入并接管该集团时，我真的觉得我们需要关注供应链，”Poulin 解释道。“我们的许多产品仍然在传统供应节点上，其中许多节点不是英特尔制造的。在某些情况下，我指的是 5 年、10 年甚至 20 年前的节点。我们真的觉得供应链对于很多人来说将是一个关键因素，因为他们正在考虑他们在产品中设计什么，因为行业中的事情变得非常紧张。在过去的一年半里，我们看到采购团队围绕第二源供应能力进行了更多的接触——他们希望内置可用性和冗余。我们正在花时间解释我们在封装层面上和晶圆级上所做的所有事情。
我们在这里发明了一个新术语：“Supply win”。这与“design win”不同。自大流行开始以来，我们一直在围绕这个想法讨论，开玩笑说如果 AMD 更相信自己的 Epyc CPU 业务，它可能会销售比过去几年更多的处理器。而且由于 AMD 做了保守的预测——老实说，谁能责怪他们，因为它在过去的时代用 Opterons 和 Athlons 超过了预测——英特尔可以销售基于 14 纳米技术的相对古老的“Skylake”和“Cascade Lake”至强 SP，以及现在“Ice Lake”Xeon SP 基于非常古怪的 10 纳米工艺，与“罗马”Epyc 7002 和“米兰”Epyc 7003 芯片基于 7 纳米内核，以及很快用于“Genoa”和“Bergamo”的 5 纳米内核Epyc 9000 系列芯片。
因此，在 CPU 方面，AMD 拥有设计优势，英特尔拥有供应优势。在 FPGA 市场上也是如此。英特尔在低端和中端 FPGA 上拥有了“supply wins”，尽管英特尔确实从 2018 年开始在基于 14 纳米工艺的高端 Stratix FPGA 、 2019年开始在10纳米工艺的Agilex F 系列和 I 系列 FPGA ，以及今年早些时候宣布的基于英特尔 7 工艺（第二代 10 纳米 SuperFIN）的 Agilex M 系列上取得了“design wins ”和“supply wins”。
英特尔不想再靠供应胜利而生存，Poulin 告诉The Next Platform，该计划是将一系列低端和中端 FPGA 推向市场，以涵盖所有用例并利用英特尔代工服务蚀刻这个扩大的 Agilex FPGA 阵容。
英特尔必须在其拥有的晶圆厂对其进行蚀刻，这意味着在新的 Agilex 设计上使用intel 7（10 纳米 SuperFIN）工艺。但最终，我们认为英特尔将换档并将 FPGA 移动到工艺节点的生产线前端，因为这是测试工艺并提高其良率的好方法。FPGA 的产量相对较低，是非常复杂的产品，需要最好的晶体管。从历史上看，FPGA 和数据中心 GPU 正是出于这个原因而一直处于前沿节点上。
该路线图并未对英特尔将在其 2025 年及以后的产品中使用的工艺做出具体承诺，我们认为该芯片制造商很可能会跳过其intel 4 工艺（7 纳米）和intel 3（7 纳米的转速） ) 并直接转移到 intel 20A（5 纳米，带 RibbonFET 晶体管）。PSG 有可能在 2025 年的 Agilex FPGA 上推动被称为 Intel 18A 的精制 5 纳米 RibbonFET 工艺。这将使 FPGA 回到它们所属的制程领先位置上。
以下是扩展 FPGA 产品线的近期路线图：
我们没有代号的 Agilex D 系列 FPGA 将成为新的中端产品，取代旧的 Cyclone、Arria 和 Stratix FPGA，这些产品可以追溯到 Altera 还是一家独立公司时，并且基于台积电的20纳米、28纳米，甚至更老的工艺。我们对D系列了解不多，但和英伟达的“Grace”Arm服务器CPU一样，它将使用低功耗DDR5内存（LPDDR5）降低整个设备的功耗。D 系列将具有更小的 FPGA 逻辑结构（大约 100,000 个逻辑门）、更低的热设计点和更低的价格，Poulin 预计将在通信、工业和制造以及机器人技术使用中看到它案例。
我们不知道 D 系列将包含哪些硬块，例如收发器速度、PCI-Express 控制器或 Arm 内核。我们确实知道它具有 DDR5 内存，我们强烈怀疑它将具有 112 Gb/秒的收发器（就像当前的 Agilex I 系列和 M 系列一样）、至少支持 CXL 2.0 的 PCI-Express 5.0 控制器和非常可能支持 CXL 3.0，以及某种四核 Arm CPU。
英特尔推出的下一款新 FPGA 代号为“Sundance Mesa”，但我们还不知道它的系列名称。我们所知道的是，这将是一个更小的 FPGA。但 Poulin 表示，它将拥有更小的 FPGA 结构——大约 50,000 个逻辑门——甚至更低的成本和散热。
这两个未来的 FPGA 将是单片设计。英特尔当然会更新其基于小芯片的高端 Agilex FPGA，这些 FPGA 基于intel 7 工艺，并具有硬编码的 PCI-Express 5.0（因此也包括 CXL）控制器。这是一款针对通信和视频渲染工作负载的高端产品，将采用第二代 HyperFlex FPGA 逻辑门结构，它将具有 112 Gb/秒的收发器和 400 Gb/秒的以太网小芯片以及 R-Tile用于 PCI-Express 5.0。正如过去的 Stratix 和 Agilex FPGA 所做的那样，所有这些都将使用英特尔的 EMIB 技术链接在一起。至于 Arm 内核，这个内核将有一对 Cortex-A55 瘦内核和一对更胖的 Cortex-A76 内核，并将被编程为随着它们的变化而在它们之间进行负载平衡工作。
Poulin 说，这一高端方向是 Agilex 的强项，但它仅占 FPGA 业务的 20% 到 30% 之间。
最后，Agilex 系列将包括一个新的 Direct RF 系列设备，这些设备具有小芯片，可以进行军事和某些通信工作负载所需的数模数据转换。
后两种 Agilex 产品将在 2022 年下半年向这里的早期客户提供样品，因此应该很快就会发布公告。
*免责声明：本文由作者原创。文章内容系作者个人观点，半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点，不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持，如果有任何异议，欢迎联系半导体行业观察。
今天是《半导体行业观察》为您分享的第3174内容，欢迎关注。
本文作者可以追加内容哦 !
