在使用CNN算法的云數據中心，Altera FPGA實現(xiàn)的加速功能具有優(yōu)異的每瓦性能

　　Altera公司今天宣布，微軟采用Altera Arria® 10 FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列)實現(xiàn)基于CNN (卷積神經網絡)算法的數據中心加速功能，其每瓦性能非常優(yōu)異。這些算法通常用于圖像分類、圖像識別，以及自然語言處理等。

　　微軟研究人員在云技術上不斷取得進展，采用Arria 10開發(fā)套件和Arria 10 FPGA工程樣片，展示了每瓦40 GFLOPS的性能——數據中心業(yè)界最好的性能水平。而且，與GPGPU相比，在CNN平臺上，這一FPGA的性能功耗比是CNN的3倍。之所以能夠達到這一性能水平，是由于采用了開放軟件開發(fā)語言OpenCL，以及VHDL對Arria 10 FPGA及其IEEE754硬核浮點DSP (數字信號處理)模塊進行編程。

　　微軟研究院客戶和云應用總監(jiān)Doug Burger評論說：“我們看到，采用了Arria 10工程樣片后，CNN性能和功效大幅度提升，硅片中DSP模塊的高精度硬核浮點功能是我們取得令人注目的研究成果的主要原因。”在微軟的一篇博客文章中，http://bit.ly/1MMMzvG，Burger介紹了數據中心在基礎設施上遇到的難題，以及微軟是怎樣通過采用可編程FPGA替代傳統(tǒng)CPU來解決這些難題的。

　　Altera計算和存儲業(yè)務部總監(jiān)Michael Strickland說：“FPGA在神經算法上有體系結構方面的優(yōu)勢，能夠非常高效的進行卷積和匯集，其靈活的數據通路支持大量的OpenCL內核直接互相傳送數據，而不需要使用外部存儲器。Arria 10在體系結構上還有更多的優(yōu)勢，乘法和加法都支持硬核浮點——這種硬核浮點功能在邏輯數量和時鐘速度上要優(yōu)于傳統(tǒng)的FPGA產品。”

　　Altera曾宣布微軟使用其Stratix V FPGA在創(chuàng)新的Catapult電路板上加速進行搜索，這類電路板于去年年底部署在第一個必應數據中心的服務器中。

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　　具有硬核浮點DSP功能的Altera 20 nm FPGA展示了業(yè)界最好的性能和功效水平

　　很多公司使用具有內置硬核浮點DSP功能的Altera Arria® 10 FPGA產品獲得了令人矚目的每瓦性能。Altera與客戶和合作伙伴在解決方案上密切協(xié)作，實現(xiàn)高性能計算(HPC)、數據中心加速，以及金融系統(tǒng)。

　　微軟——Doug Burger，客戶和云應用總監(jiān)

　　微軟研究院客戶和云應用總監(jiān)Doug Burger評論說：“我們看到，采用了Arria 10工程樣片后，CNN性能和功效大幅度提升，硅片中DSP模塊的高精度硬核浮點功能是我們取得令人注目的研究成果的主要原因。”微軟的一篇博客文章，http://bit.ly/1MMMzvG

　　Bittware——Jeff Milrod，總裁兼CEO，Bittware

　　Bittware總裁兼CEO Jeff Milrod評論說：“Altera的Arria 10真正的改變了游戲規(guī)則。利用這些器件中的自然浮點引擎，系統(tǒng)設計人員能夠非常方便、高效的使用FPGA中大量的浮點資源。傳統(tǒng)的信號處理應用現(xiàn)在可以直接連接Arria 10模擬信號，以浮點方式處理它們。對于HPC和加速應用，再也不需要將FPGA算法導出至定點，也不用對浮點進行低效的定點仿真來實現(xiàn)。Arria 10自然的浮點功能性能高達40 GFLOPS/W，而且Fmax更高，只使用了三分之一的邏輯資源。與以前任何其他的解決方案相比，它使用方便，功耗低，速度快，占用的資源更少。”

　　Gidel——Reuven Weintraub，創(chuàng)始人兼CTO，Gidel

　　Gidel創(chuàng)始人兼CTO Reuven Weintraub評論說：“我們對于Altera Arria 10前所未有的單位功耗觸發(fā)性能非常感興趣。長期以來，F(xiàn)PGA在比特、字節(jié)和整數處理方面的單位功耗性能非常優(yōu)秀。Altera Arria 10強大的單位功耗浮點性能為Gidel產品開辟了新天地，非常適合很多HPC和DSP應用。”

　　Nallatech——Allan Cantle，總裁，創(chuàng)始人，Nallatech

　　Nallatech總裁、創(chuàng)始人Allan Cantle評論說：“Nallatech移植了我們客戶的產品代碼，這需要使用Altera OpenCL編譯器的浮點數學功能。把這些功能在具有專用浮點DSP的新Arria 10 FPGA中實現(xiàn)，我們減少了對邏輯資源的占用，而且提高了時鐘頻率，進一步提高了每瓦性能指標，使得Nallatech新的基于Arria 10的加速器在更多的應用領域中脫穎而出。”

　　ReFLEX CES——Yann Casteignau，首席工程師，ReFLEX CES

　　ReFLEX CES首席工程師Yann Casteignau評論說：“ReFLEX CES最近發(fā)布了基于Altera Arria10 FPGA的FPGA電路板，這主要受益于這一第10代FPGA系列中新的浮點DSP模塊。我們的目標是幫助客戶大幅度提高GFLOPS/W比(預期有三倍)，同時，減少實現(xiàn)復數浮點計算所需要的邏輯資源，為客戶實現(xiàn)自己的設計留有更大的空間。我們很多客戶在高性能計算中都使用了ReFLEX CES電路板，功耗是他們面臨的主要難題。采用Arria10 FPGA，不但降低了功耗，而且計算性能更好。對于ReFLEX CES電路板，Arria10新的硬核DSP浮點運算是決定性的優(yōu)勢，提高了性能，減少了所使用的邏輯資源，優(yōu)化了GFLOPS/W比。”