Xilinx cible le déchargement du centre de données avec du matériel « composable »

Xilinx a lancé une gamme de produits de centres de données basés sur du « matériel composable » pour permettre une plus grande adaptabilité et flexibilité pour répondre aux besoins en constante évolution des centres de données, ainsi que pour résoudre les problèmes de latence dans les plateformes d'analyse vidéo et de trading financier.

Les produits comprennent une nouvelle famille d'Alveo SmartNIC (cartes d'interface réseau), des applications d'analyse vidéo d'intelligence artificielle (IA), une conception de référence de trading algorithmique accélérée pour le trading inférieur à la microseconde et l'App Store Xilinx. L'objectif des nouveaux produits est de permettre aux développeurs de logiciels de fournir des performances de calcul intensives sans nécessiter un développement matériel coûteux et long. Avec ces nouveaux produits et solutions, Xilinx a déclaré qu'il éliminait les obstacles permettant aux développeurs de logiciels de créer et de déployer rapidement des applications définies par logiciel et accélérées par le matériel sur les cartes accélératrices Alveo.

Le défi pour de nombreux centres de données est la demande massivement accrue de bande passante réseau et d'optimisation pour les charges de travail d'IA et d'analyse en temps réel, qui évoluent constamment et poussent l'infrastructure existante à ses limites. Selon Xilinx, cela entraîne le besoin d'accélérateurs matériels entièrement « composables », définis par logiciel, avec l'adaptabilité nécessaire pour optimiser les applications exigeantes, ainsi que la flexibilité nécessaire pour prendre rapidement en charge de nouvelles charges de travail et de nouveaux protocoles, et les accélérer à la vitesse de la ligne.

SmartNIC « composable »

Le premier de sa nouvelle suite de produits pour le centre de données est le Xilinx Alveo SN1000, une famille de SmartNIC composables. Par composable, la société signifie qu'elle offre une accélération matérielle définie par logiciel pour tous les déchargements de fonctions.

Dans un briefing avec Embedded.com, Kartik Srinivasan, directeur du marketing produit pour le groupe de centres de données chez Xilinx, a déclaré :« Dans notre engagement avec les hyperscalers et les premiers faire des compromis sur les performances. La carte réseau étant un composant essentiel des E/S d'un serveur, au-delà de 25 Go, les cartes réseau de déchargement ont commencé à émerger. »

« Avec les implémentations ASIC de ces cartes réseau de déchargement, il n'y a aucune programmabilité et donc aucun moyen d'évoluer et de s'adapter aux différents besoins. De même, pour les implémentations de processeurs, même si certaines peuvent avoir des aspects de programmabilité, elles ne sont pas efficaces et ne peuvent pas évoluer jusqu'à une connectivité de 100 Go et au-delà. »

Les SmartNIC SN1000 déchargent directement les tâches gourmandes en CPU pour optimiser les performances du réseau, avec une architecture ouverte qui peut accélérer un large éventail de fonctions réseau au débit de ligne. Ils fournissent une accélération matérielle définie par logiciel pour une large gamme de déchargements de réseau, de sécurité et de stockage, tels que Open vSwitch et l'accélération de la virtualisation (Virtio.net). Les déchargements de sécurité incluent IPsec, kTLS et SSL/TLS et les applications de stockage accéléré, notamment Virtio.blk, NVMe sur TCP, Ceph et les services de compression et de chiffrement.

À l'aide de la plate-forme Vitis Networking et des langages de programmation de haut niveau standard de l'industrie tels que P4, C et C++, les développeurs de logiciels peuvent créer des fonctions réseau, des protocoles et des applications qui fonctionnent dans le matériel sur le SmartNIC. Vitis Networking permet aux organisations de composer rapidement et facilement de nouvelles fonctions réseau et d'ajuster les fonctions réseau existantes pour gérer de nouveaux protocoles et applications sans remplacer le matériel, ce qui garantit des investissements futurs.

Srinivasan a ajouté :« Les clients bénéficient d'une expérience prête à l'emploi prête à l'emploi. Nous programmons certaines fonctionnalités dont nous pensons que les clients ont besoin, ainsi que l'accélération, puis le client peut supprimer des blocs ou ajouter ses propres accélérateurs personnalisés. »

Lors du lancement, Xilinx a déclaré qu'il bénéficiait d'un bon soutien de l'industrie pour ses SmartNIC. Lee Caswell, vice-président du marketing de l'unité commerciale de la plate-forme cloud de VMware, a déclaré :« VMware définit l'architecture cloud hybride pour les applications de nouvelle génération avec des exigences de sécurité accrues. Les SmartNIC joueront un rôle essentiel dans l'architecture de base du cloud VMware en offrant aux clients un modèle unifié de gestion, de sécurité et de résilience qui couvre à la fois les environnements bare metal et virtualisés, où la composabilité des SmartNIC Xilinx Alveo SN1000 fournira une solution flexible, intégrée et qualifiée. pour les clients."

Ben Li, directeur général de l'unité commerciale réseau chez Inspur, a ajouté :« Le centre de données défini par logiciel d'aujourd'hui exige flexibilité et évolutivité pour répondre aux besoins en constante évolution des charges de travail des clients. La structure innovante de déchargement composable de la famille Xilinx Alveo SN1000 SmartNIC donne à Inspur l'agilité nécessaire pour s'adapter à l'évolution des besoins des clients en développant et en déployant rapidement des charges de travail personnalisées. »

Basée sur l'architecture Xilinx 16nm UltraScale+™, la famille SN1000 de SmartNIC est alimentée par le FPGA Xilinx XCU26 à faible latence et un Arm ^® à 16 cœurs processeur. Les SmartNIC SN1000 fournissent des ports QSFP doubles pour une connectivité 10/25/100 Gb/s avec des performances de pointe pour les petits paquets et une interconnexion PCIe Gen 4. Le premier modèle de la famille est le SN1022, qui est proposé dans un facteur de forme pleine hauteur et demi-longueur dans une enveloppe de puissance de 75 watts.

La plate-forme d'analyse vidéo cible l'inférence vidéo IA sensible à la latence

Le deuxième des produits de centre de données Xilinx à lancer est sa plate-forme d'analyse vidéo intelligente, ainsi qu'un écosystème de solutions partenaires conçues pour accélérer les applications d'inférence vidéo d'IA les plus complexes et les plus sensibles à la latence.

Alimenté par le serveur de streaming vidéo d'apprentissage machine Xilinx, il offre une accélération complète de l'application et peut prendre en charge plusieurs réseaux de neurones sur une seule carte accélératrice Alveo avec une latence de pipeline déterministe inférieure à 100 ms. Xilinx a déclaré que le résultat était le TCO (coût total de possession) le plus bas du secteur pour les applications d'analyse vidéo IA exigeantes.

Les solutions partenaires disponibles au lancement incluent :

• Aupera :offre des solutions clé en main pour les villes intelligentes et les commerces intelligents qui associent le traitement vidéo intelligent d'Aupera aux accélérateurs Alveo.
• Mipsologie :fournir un ensemble d'outils pour une migration facile des applications d'IA existantes des architectures basées sur GPU vers la plate-forme Alveo, ainsi qu'une accélération d'inférence d'IA haute performance plug-and-play.
• DeepAI :dispenser une formation à l'IA à la pointe sur les accélérateurs Alveo avec un avantage en termes de performances par coût jusqu'à 10 fois supérieur aux solutions basées sur GPU.

Xilinx a déclaré à Embedded.com que le marché de la vente au détail est une cible verticale clé pour cette plate-forme de produits, étant donné que la réduction des vols est un problème majeur dans le secteur.

Conception de référence pour les transactions financières électroniques à faible latence

Atteindre une latence inférieure à la microseconde dans le trading algorithmique a traditionnellement nécessité un développement matériel coûteux et chronophage. La plate-forme de développement Vitis comprend désormais une conception de référence de trading algorithmique accéléré (AAT) qui donne aux développeurs de logiciels la possibilité de fournir rapidement et de manière rentable des performances de trading inférieures à la microseconde sans avoir besoin de développement matériel personnalisé.

AAT, implémenté sur les cartes accélératrices Alveo, fournit une conception modulaire qui inclut tous les composants nécessaires pour une solution de trading de bout en bout à faible latence. Chaque module peut être personnalisé en C et C++ dans la plateforme Vitis pour répondre aux besoins spécifiques de chaque entreprise. La conception de référence AAT est disponible aujourd'hui sans frais pour les clients de la carte d'accélérateur Alveo.

Appstore avec des solutions d'analyse vidéo et de trading financier prêtes à déployer

Pour compléter sa gamme, Xilinx a également lancé une boutique d'applications avec des applications accélérées prêtes à être déployées, allant de l'analyse vidéo intelligente du monde AI à la lutte contre le blanchiment d'argent et au transcodage vidéo en direct. Développées par les partenaires de l'écosystème Xilinx, les applications pré-construites conteneurisées offrent un moyen simple d'évaluer, d'acheter et de déployer des applications accélérées en quelques minutes.