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Xilinx: Versal ACAP Premium

Auf Rechenleistung und Vernetzung getrimmt

10. März 2020, 17:52 Uhr   |  Iris Stroh

Auf Rechenleistung und Vernetzung getrimmt
© Xilinx

Die Versal Premium Serie eignet sich für schnellste und sicherste Netzwerke sowie adaptierbare Cloud-Beschleunigung.

Bislang gibt es von der Versal-ACAP-Familie zwei Serien; Versal Prime und Versal AI-Core. Jetzt folgt mit Versal Premium die dritte Serie, die auf anspruchsvolle Netzwerk- und Rechenanwendungen zugeschnitten ist.

»Versal Premium-Komponenten zeichnen sich im Vergleich zu gegenwärtigen FPGA-Generationen durch eine um den Faktor 3 erhöhte Bandbreite und eine doppelt so hohe Rechendichte aus«, erlärt Mike Thompson, Senior Product Line Manager, High-End ACAPs & FPGAs bei Xilinx.
Die Premium-Komponenten gehören wie Prime und AI-Core zur ACAP-Kategorie (ACAP: Adaptive Compute Acceleration Platform), wobei Thompson erklärt, dass die Premium-Serie auf der Prime-Serie aufbaut. Neu und spezifisch für Versal Premium sind aber folgende Funktionsblöcke: 112-Gb/s PAM4-Transceiver, 400-G High-Speed-Verschlüsselungs-Engines (laut Thomson die ersten festverdrahteten Varianten überhaupt), 600G-Interlaken-Cores und PCIe PCIe Gen5 mit eingebauter DMA-, CCIX- und CXL-Unterstützung. Würde man die in Hardware integrierten Netzwerkfunktionen mit Logik realisieren wollen, wären laut Thomson 22 FPGAs in 16-nm-Technik notwendig. Thomson weiter: »Damit erreichen die Bausteine eine skalierbare, adaptierbare serielle Bandbreite von bis zu 9 Tb/s.« Das heißt, dass die neuen 7-nm-Komponenten nicht nur den derzeitigen Mainstream mit 100G-Ethernet problemlos abdecken können, sondern sich auch für die derzeit im Aufbau befindlichen 400G-Systeme eignen und auch in der zukünftigen 800G-Infrastruktur eingesetzt werden können.
Die vorkonfigurierte Connectivity ermöglicht sichere Multi-Terabit Ethernet-Verbindungen in Kombination mit der Flexibilität eine Vielzahl von Datenraten und Protokollen zu unterstützen. Die Ethernet-Kerne liefern einen Durchsatz von bis zu 5 Tb/, die integrierten High-Speed Kryptographie-Engines bieten bis zu 1,6 Tb/s an verschlüsseltem Line-Rate Durchsatz, sowie die Unterstützung von AES-GCM-256/128, MACsec und IPsec.
Außerdem ist die Versal Premium Serie so ausgelegt, dass sie Hyperscale-Providern einen sehr hohen Grad an Beschleunigung für die verschiedensten Arbeitsleistung in Datenzentren ermöglicht. Die Onchip-Speicherbandbreite von 123 TB/s in Verbindung mit einer Speicherhierarchie, die kundenspezifisch ausgelegt werden kann, macht es möglich, Datenbewegungen zu reduzieren. Für Einsatzbereiche wie Genomik, Analytik und Video Transcoding bis zur AI-Inferenz in der Sprach- und Bilderkennung bietet Versal Premium eine hoch integrierte und Cloud-fähige Plattform mit hoher Performanz für diverse Workloads.  
Die Versal Premium Serie wird im ersten Halbjahr 2021 in Samples für Early Access Kunden lieferbar sein. Die Dokumentation ist bereits verfügbar, so dass Anwender ihre Prototypentwicklung mit dem Versal Prime Evaluation Kit beginnen können.

Die verschiedenen Komponenten der Versal Premium Familie
© Xilinx

Die verschiedenen Komponenten der Versal Premium Familie

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