再添最强eASIC！Intel付得起xPU的巨额尾款吗？一波还未平息

一波还未平息，一波再起，时隔一周， Intel继续扩张其xPU阵营！
上回，笔者说道Intel正在利用xPU+oneAPI的超异构计算的形式延续摩尔定律。所谓xPU即为CPU+GPU+FPGA+其他加速器的异构计算，体现在数据中心的实际产品便是Xeon可扩展处理器+Xe独立显卡+AGILEX/STRATIX FPGA+SmartNIC加速器+ Movidius VPU 。针对xPU此前Intel发布了独立服务器GPU和oneAPI Gold 。
实际上， Intel的FPGA远不是“单枪匹马作战”的单一产品， Intel在FPGA上其实是依次从FPGA、eASIC过渡到ASIC的全套解决方案， Intel称这种独特的方案为“定制逻辑连续体” ，仅在FPGA上便是一个“小生态” 。
11月18日， IFTD2020上， Intel发布首款用于5G、人工智能、云端与边缘的eASIC N5X（结构化ASIC），同时发布了最新的Intel开放式FPGA堆栈（Intel OFS）， 21ic中国电子网采访人员受邀参加此次发布会。
eASIC究竟是什么FPGA和ASIC一直以来是半导体行业争论不休的话题，甚至也频繁出现一者将完全替代另一者的传言。事实上，两者的存在并不存在任何冲突。
诚然， ASIC在计算性能、功耗、可靠性、体积和制造成本上拥有一定优势。但从底层来说，其内核执行外的任何算法都是冻结的，因此这就需要在流片上市之前进行颇为耗时的设计和测试，并且一旦流片算法和逻辑电路后都是无法修改的。所以ASIC设计通常是定制化，目的明确的。从侧面来说，这就无形增加了前期的投入成本，即一次性工程费用（NRE）高，并且由于流片后无法修改所以不具备灵活性。
正因如此种种束缚， FPGA应运而生，可重复编程性加速了产品的上市时间，也因其自身的灵活性和适应性拥有了一席之地。不过FPGA相对ASIC来说，是利用数百万个逻辑单元换取这种便利性的，相比来说价格很容易昂贵。但并不能因此就绝对说FPGA比ASIC贵， ASIC的一次性工程费用贵，流片量如果太小绝对是成本更高的。
所以在现阶段， FPGA和ASIC是“分工明确”的，可编程FPGA主要针对实施与加速要求最苛刻的算法阶段，直到算法已经非常成熟、并且最终确立下来之后， ASIC便可大面积实施在硬件之中。
既然明白FPGA和ASIC的定位，那么这个eASIC究竟是什么？eASIC又名为结构化ASIC ，简言之eASIC就是FPGA和ASIC的中间体，不过名字既然都只是ASIC加了e ，相比来说还是更靠近ASIC的。
eASIC与ASIC最大的不同之处就在于在客户购买定制芯片后，还能够通过重新编程将芯片不同部分重新连接从而完成新的任务。客户可以使用FPGA创建设计将固定布局烘焙到单个设计掩模中，最终eASIC也将不再可编程，从而获得近似ASIC的功耗性能。市场中还存在eFPGA这种产品，当然在使用上则会更靠近FPGA ，主要是将ASIC进行片上连接，此处不进行详细讲解。
业界最强大的eASIC纵览Intel的eASIC之路，此前包括eASIC N2X/N3X/N3XS几种产品。而本次发布的eASIC N5X可谓是“天之骄子” ，凝结了多项intel的创新成果，不负众望地成为了业界最强大的eASIC 。这款产品继承了Agilex FPGA的硬核处理器系统、安全特性，支持Agilex FPGA用于管理启动、身份验证和防篡改特性的安全设备管理器，采用了Diamond Mesa SoC技术。
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从参数来看， eASIC N5X使用了16nm制程，拥有8千万个ASIC门，拥有225Mb双端口存储器， 32Gbps收发器，包含一个四核Arm Cortex-A53硬处理器。
从性能来看， eASIC N5X相比AgilexFPGA核心功耗降低了50% ，不仅有效减小了散热，还支持客户在同样散热范围内提升性能；相比ASIC ， eASIC N5X又拥有更低的总体拥有成本，因为这款产品可以加快产品上市速度并显著降低一次性工程费用。
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【再添最强eASIC！Intel付得起xPU的巨额尾款吗？】这意味着什么？要知道， Agilex FPGA系列可是intel的“心头肉” ， eASIC N5X的功耗就这么轻松超越了。 Agilex FPGA是第二代使用异构FPGA chiplet架构的产品，这是一种将多种制程技术、功能甚至供应商集成到一种封装的技术。 Agilex FPGA不仅采用了10nm SuperFin技术和改进的FPGA Hyperflex 架构，性能提升了高达 40% ，功耗降低了高达 40% 。其余的，两倍的数据速率，支持PCI Express Gen 5和CXL都能说明Intel对这款FPGA的厚望。
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在设计方面，上文也有提及eASIC实际可以直接使用FPGA设计软件进行设计。 Intel这方面的软件则是Quartus Prime ，这款软件提供了功耗优化工具，并通过全面的设计套件帮助轻松提升工作负载性能。