ザイリンクスの広帯域幅メモリ内蔵 Versal HBM シリーズ、ネットワークとクラウドにおけるビッグ データ演算の課題に挑む

Versal ACAP シリーズの最新製品、データセンター事業者およびネットワーク事業者向けに高速なメモリ、セキュアな接続、適応型の演算を 1 つのプラットフォームに集約

Jul 15, 2021

ザイリンクス社 (本社: 米国カリフォルニア州サンノゼ、NASDAQ: XLNX) は7 月 14 日 (米国時間)、Versal™ ポートフォリオの最新製品となる Versal™ HBM ACAP (Adaptive Compute Acceleration Platform) を発表した。Versal HBM シリーズは、高速なメモリ、セキュアな接続、適応型の演算を 1 つのプラットフォームに集約することを可能にする。Versal HBM ACAP には最先端の HBM2e DRAM が内蔵されており、820GB/s のスループットと 32GB の容量を提供し、DDR5 のインプリメンテーション1と比較してメモリ帯域幅を 8 倍に向上させ、消費電力を 63% 削減する。Versal HBM シリーズは、データセンター、有線ネットワーク、テスト/計測、航空宇宙/防衛といった極めて高い演算処理能力を必要とするメモリ バウンド アプリケーションにおけるメモリ需要の高まりに対応するために設計されている。

Versal HBM チップ

ザイリンクスの製品マネージメントおよびマーケティング担当シニア ディレクターであるスーミット・シャー (Sumit Shah) は、次のように述べている。「多くのリアルタイム ハイ パフォーマンス アプリケーションではメモリ帯域幅が致命的なボトルネックとなっており、消費電力と熱の限界値ぎりぎりで動作しています。Versal HBM シリーズは、このようなボトルネックを解消し、パフォーマンスの大幅な向上、システムの消費電力の削減、レイテンシの改善、フォーム ファクターの縮小、データセンター事業者およびネットワーク事業者の総所有コストの削減を可能にするソリューションを提供します」

広い帯域幅、セキュアな接続
Versal プレミアム シリーズをベースに設計された Versal HBM デバイスには、電力効率に優れたネットワークコアが統合されており、広い帯域幅とセキュアな接続を可能にする。Versal HBM シリーズは、5.6Tb/s のシリアル帯域幅をサポートする 112Gb/s PAM4 トランシーバー、2.4Tb/s のスケーラブルなイーサネット帯域幅、1.2Tb/s の暗号化されたライン レート スループット、600Gb/s の Interlaken コネクティビティ、CCIX と CXL の両方に対応し 1.5Tb/s 帯域幅をサポートする DMA 内蔵 PCIe® Gen5 に対応する。これらの多岐にわたるハード IP により、幅広いプロトコル、データ レート、光学規格に対応するマルチテラビットのネットワークに接続されたコネクティビティが実現し、理想的な消費電力および性能と最短のタイム トゥ マーケットを可能にする。

適応型演算
適応型でヘテロジニアスな演算プラットフォームである Versal HBM シリーズは、大規模なデータ セットをもつ幅広いワークロードを高速化するために設計されており、低レイテンシのハードウェア並列化用に適応型エンジン、AI 推論および信号処理用に DSP エンジン、エンベデッド コンピューティング、プラットフォーム管理、セキュア ブート、コンフィギュレーション用にスカラー エンジンを搭載している。機能が固定されたアクセラレータとは異なり、Versal HBM シリーズはアルゴリズムの進化や新しく登場したプロトコルに合わせてハードウェアを数ミリ秒で動的にリコンフィギュレーションできるため、ハードウェアの再設計や再運用は不要になる。

ネットワークとデータセンターを変革
このような適応型演算および広帯域幅メモリとマルチテラビット接続の融合により、次世代のクラウド アクセラレーションとセキュアなネットワーク接続が現実のものとなる。Versal HBM ACAP は、不正検知、レコメンデーション エンジン、データベース アクセラレーション、データ分析、金融モデリング、自然言語処理 (NLP) の深層学習推論などのビッグ データ ワークロードに卓越した性能と電力効率を提供する。最新のサーバー クラス CPU2 と比較して実行時間を桁違いに短縮し、4 倍のデータ セットをサポートするため、ユーザーは以前よりも大幅に少ない数の低コスト サーバーを使用して大規模なコネクテッド データ セットをもつアプリケーションを展開できるようになる。

同様に、Versal HBM ACAP は 800G のルーター、スイッチ、セキュリティ アプライアンスにネットワークの拡張性とパフォーマンスを提供する。800G の次世代ファイアウォールを従来のネッ トワーク プロセッシング ユニッ ト (NPU) でインプリメントする場合、複数の NPU デバイスと DDR モジュールが必要になる。一方、1 つの Versal HBM ACAP を使用すれば、外部メモリは不要で、劇的に少ない消費電力とはるかに小さいフォーム ファクターで、パケット処理、セキュリティ処理、適応型 AI を活用した異常検出を実行できる。顧客が以前より少ないデバイスおよびシステムを使用してアプリケーションを実装できるようになるため、クラウド事業者とネットワーク事業者は CapEx (設備投資) と OpEx (運用コスト) を大きく削減できる。

ハードウェア開発者とソフトウェア開発者の双方が利用可能なプラットフォームである Versal HBM ACAP には、ハードウェア開発者向けの Vivado® Design Suite、ソフトウェア開発者向けの Vitis™ 統合ソフトウェア プラットフォーム、データ サイエンティスト向けのドメイン特化型フレームワークとアクセラレーション ライブラリを備えた Vitis AI など、あらゆる開発者に対応するデザイン エントリ ポイントが用意されている。

供給体制
Versal HBM シリーズは、量産実績のある 7nm Versal デバイスをベースにして設計されている。そのため、Versal プレミアム シリーズのデバイスおよび評価用ボード上で試作を開始し、Versal HBM シリーズに容易に移行できる。Versal HBM シリーズのサンプル出荷は 2022 年上半期を予定している。資料は現在提供中で、ツールはアーリーアクセス プログラムを通じて 2021 年下半期に提供を開始する予定である。

詳細は、当社ウェブサイトの Versal ACAP と Versal HBM シリーズを参照されたい。ザイリンクスの企業情報と画期的なテクノロジの詳細は、japan.xilinx.com を参照されたい。

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ザイリンクスについて

ザイリンクスは、クラウドから、エッジ、エンドポイントに至るまで、多種多様なテクノロジで迅速なイノベーションを可能にする、極めて柔軟で適応性のあるプロセッシング プラットフォームを開発している。ザイリンクスが発明したテクノロジには、FPGA、適応型 SoC (ACAP (Adaptive Compute Acceleration Platform) を含む) などがあり、業界で最もダイナミックなコンピューティング テクノロジを提供する。ザイリンクスは、適応性が高く、インテリジェント、かつコネクテッドな世界を実現するため、お客様との協業を通じて、差別化されたスケーラブルでインテリジェントなソリューションを構築している。詳しい情報は、ウェブサイト japan.xilinx.com で公開している。

1. DDR5-6400 コンポーネント x 4 から成る標準的システム インプリメンテーションに基づく
2. 第 3 世代 Intel Xeon Gold/Platinum スケーラブル プロセッサ


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ザイリンクス社 APAC 地域担当 マーケティング コミュニケーション ディレクター Alison Yin alisony@xilinx.com
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