Versal プレミアム シリーズ

最も要件の厳しいコンピューティングおよびデータ転送アプリケーションに対応できる世界最大容量のアダプティブ SoC

製品の特長

ソフトウェアでプログラム可能な業界最先端アダプティブ SoC プラットフォームにプログラマブル ロジック、DSP エンジン、AI エンジン、アプリケーション固有の IP を組み合わせたかつてないレベルの統合性と機能性を提供します。

プレースホルダー

主な特長

digital brain image
AI エンジンおよび DSP エンジン

AI エンジンと DSP エンジンは、AI 推論、画像処理、モーション コントロールなど、エッジ アプリケーションで一般的な幅広いワークロードをサポートします。AI エンジンは、ベクトル プロセッサと分散メモリがアレイ状に配置された拡張性のある画期的なアーキテクチャであり、ワットあたりの AI 性能を大幅に向上させます。DSP エンジンは、前世代の Zynq™ アダプティブ SoC で実績のあるスライス アーキテクチャをベースに浮動小数点演算のサポートを追加しているため、ワイヤレスや画像の信号処理、データ分析、モーション コントロールなどに最適なエンジンです。

Versal プレミアム シリーズ製品パンフレット

AI エンジンを統合した Versal プレミアム シリーズは、業界をリードする適応性の高い信号処理能力を提供します。

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Kria SOM 製品セレクション ガイド

アプリケーションと業界

Phased Array Radar

フェーズド アレイ レーダー

フェーズド アレイ レーダー向けの適応型ビームフォーミングは、スペクトルが競合する環境で正確なトラッキングやガイダンスを実行します。AI エンジンを搭載した Versal™ プレミアム デバイスは、前世代デバイスより 4 倍優れた信号処理能力1 を提供し、ビームフォーミングなどの演算負荷が高い機能の実装に最適です。AI エンジンと DSP エンジンは、レーダー アプリケーションで最も重要視されているダイナミック レンジの拡大を可能にするため、高効率な単精度浮動小数点などの多様なデータ型をネイティブ サポートしています。

Versal プレミアム シリーズは、112G PAM4 トランシーバーを備え、電力に最適化された IP を多数統合しています。これにより、アンテナからバックエンドまでの安全なネットワーク接続を確保でき、レイテンシと消費電力を最小限に抑えた統合システムを簡単に構築できます。Versal アーキテクチャ ベースの革新的なヘテロジニアス デバイスは、多くのレーダー システムで小型化、軽量化、低消費電力化 (SWaP) を実現します。

1: 総合的な DSP エンジンの性能を Virtex™ UltraScale+™ VU13P FPGA と比較

メトロ/コア トランスポート ネットワーク

5G ワイヤレス、xHaul、PON、およびケーブル アクセスに対する帯域幅要件が高まるにつれて、メトロ/トランスポート ネットワークでは、ネットワーク トラフィックを集約してインテリジェントに処理することが求められます。Versal™ プレミアム シリーズは、112G PAM4 トランシーバーを備え、600G のチャネル化されたマルチレート イーサネットや FEC 機能付き 600G Interlaken などの専用接続 IP を統合しているため、複雑なメトロ/コア トランスポート ネットワークの熱効率の高い設計が可能です。

従来のハードウェア プログラマブル デバイスの 2 倍の演算密度を提供する Versal プレミアムは、ハードウェアの差別化や新規格への適応性に優れ、また AI/ML 機能を組み込むことで自律的なインテリジェント ネットワークを実現できます。

データセンターのスケーラブルなアクセラレーション

Versal プレミアムは、ヘテロジニアス プラットフォームとして世界最高の演算密度を備えており、ゲノム解析、ビデオ トランスコーディング、検索、機械学習などの幅広いワークロードに適応型のクラウド アクセラレーション機能を実現できます。

Dynamic Function eXchange (DFX) を使用することで、数ミリ秒で計算カーネルを交換し、アクセラレータをプロビジョニングして、クラウド インフラストラクチャを最も効率的に使用することが可能になります。Versal プレミアムは、大容量のオンチップ メモリと広帯域幅アクセス、さらに従来型 FPGA アクセラレータの 2 倍の演算密度を備えているため、優れた演算性能と合理化されたオーケストレーションが可能になります。

クラウド インフラとシームレスに統合するためにゼロから構築された Versal プレミアムには、起動時にホスト サーバーとシステム メモリ間の通信が可能になるようにシェルが搭載されているため、設計者は接続に時間をかけることなく、差別化に集中できます。

データセンター インターコネクト

データセンターの規模が大きくなるにつれて、データセンター間の相互接続通信 (DCI) 技術を進化させて、大容量、優れた拡張性、高い電力効率を実現する必要があります。Versal プレミアム シリーズは、最大 112G のスケーラブルなトランシーバー、最大 5 Tb/s のイーサネット スループット、および 1.6 Tb/s ラインレートの暗号化スループットを提供してデータセンター間の高速かつセキュアな接続を可能にするため、サービス プロバイダーは柔軟性のあるトランスポート技術を運用できます。

テスト/測定装置

データセンターから 5G までのネットワーク技術を開発するには、相互運用性と堅牢なネットワーク トラフィック管理を確保するために、最先端の通信テスト装置が必要です。Versal プレミアム シリーズに統合された AI エンジンと DSP エンジンは、業界最高クラスの信号処理性能とロジック容量を備えているため、自動テスト、データフロー制御、トラッキング、レポーティングなど複雑なテスト ロジックを実装できます。

112G PAM4 トランシーバーは、新しいプロトコルに対応した KP4 FEC 機能を備え、光やバックプレーンとの相互運用性も備えています。総スループット 5 Tb/s のチャネル化された専用のマルチレート イーサネット コアは、個別にアクセス可能な MAC、PCS、および FEC ブロックに加え、カスタム エラー挿入や統計解析に使用できるプログラム可能なロジック リソースを備えています。

製品仕様

プロセッサ サブシステムの機能

  VP1002 VP1052 VP1102 VP1202 VP1402 VP1502 VP2502 VP1552 VP1702 VP1802 VP2802 VP1902
アプリケーション プロセッシング ユニット デュアル コア Arm® Cortex® A72、48 KB/32 KB L1 キャッシュ (パリティおよび ECC 付き)、1 MB L2 キャッシュ (ECC 付き)
リアルタイム プロセッシング ユニット デュアル コア Arm Cortex R5F、32 KB/32 KB L1 キャシュ、および 256 KB TCM (ECC 付き)
メモリ 256 KB オンチップ メモリ (ECC 付き)
接続性 Ethernet (x2)、UART (x2)、CANFD (x2)、USB 2.0 (x1)、SPI (x2)、I2C (x2)

AI エンジンと DSP エンジンの機能

  VP1002 VP1052
 VP1102 VP1202 VP1402 VP1502 VP2502 VP1552 VP1702 VP1802 VP2802 VP1902
AI エンジン - - - - - - 472
 - - - 472 -
DSP エンジン 1,140 1,572 1,904 3,984 2,672 7,440 7,392 7,392 10,896 14,352 14,304 6,864

プログラマブル ロジックの機能

  VP1002 VP1052 VP1102 VP1202 VP1402 VP1502 VP2502 VP1552 VP1702 VP1802 VP2802 VP1902
システム ロジック セル (K) 833 1,186 1,575 1,969 2,233 3,763 3,738 3,837 5,558 7,352 7,326 18,507
LUT 380,800 542,080 719,872 900,224 1,020,928 1,720,448 1,708,672 1,753,984 2,540,672 3,360,896 3,349,120 8,460,288

基本的なプラットフォームの機能

  VP1002 VP1052 VP1102 VP1202 VP1402 VP1502 VP2502 VP1552 VP1702 VP1802 VP2802 VP1902
GTY トランシーバー (32.75 Gb/s) 20 20   - - - - - - - - -
GTYP トランシーバー1 (32.75 Gb/s) - - 8 281 8 281 281 681 281 281 281 128
GTM トランシーバー (58G (112G)) 24 (12) 36 (18) 64 (32) 20 (10) 96 (64) 60 (30) 60 (30) 20 (10) 100 (50) 140 (70) 140 (70) 32 (16)
DMA 内蔵 PCIe® (CPM4) 2 x Gen4x4 2 x Gen4x4 - - - - -
 - - - - -
DMA 内蔵 PCIe (CPM5) -
 -
 - 2 x Gen5x8 -
 2 x Gen5x8 2 x Gen5x8 2 x Gen5x8  2 x Gen5x8 2 x Gen5x8 2 x Gen5x8 -
PCI Express®  1 x Gen4x8 1 x Gen4x8 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 8 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 16 x Gen5x4
100G Multirate Ethernet MAC 3 5 6 2 6
 4 4 4 6 8 8 12
600G Ethernet MAC 2 3 7 1 11 3 3 1 5 7 7 4
600G Interlaken 1 2 0 0 0 1 1 0 2 3 3 0
400G 高速暗号化エンジン 1 1 3 1 4 2 2 2 3 4 4 0

1.16 GTYP トランシーバーは、PCI Express を使用する場合の CPM5 専用です。

製品セレクション ガイド

すべての開発者向け

AMD は、アダプティブ SoC および FPGA を使用した設計をサポートするソフトウェア開発環境を提供しています。これには、ツール (コンパイラ、シミュレータなど)、IP、およびソリューションが含まれます。

この環境を利用することで、ワットあたりの性能が高いデザインを短期間に構築できます。AMD のアダプティブ SoC および FPGA デザイン ツールは、AI サイエンティストから、アプリケーション/アルゴリズム エンジニア、エンベデッド ソフトウェア開発者、従来のハードウェア開発者に至るまで、あらゆるタイプの開発者が AMD アダプティブ コンピューティング ソリューションを活用できるようサポートします。

利用開始

実証済みの HW/SW サポート、ツール、デザイン サンプル、およびキットに対応した関連資料を利用することで、すぐに設計を開始して製品の市場投入までの期間を短縮できます。

Versal プレミアム VP1902

世界最大容量1 のアダプティブ SoC を使用して、次世代の革新技術を開発できます。VP1902 デバイスは、以前のエミュレーション クラス デバイスである AMD Virtex™ UltraScale+™ VU19P FPGA の 2 倍の容量を提供します。

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Versal Premium Series VPK120 Evaluation Kit

Versal プレミアム シリーズ VPK120 評価キット

VPK120 評価キットには、Versal プレミアム VP1202 デバイスが搭載され、複数の高速接続オプションを利用できる消費電力が最適化されたネットワーク コアが含まれています。このキットは、業界最高水準のシリアル帯域幅、セキュリティ、高い計算密度を必要とするネットワークおよびクラウド アプリケーションに最適です。

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AMD Vitis logo

AI エンジン DSP デザイン プロセス

AMD Versal™ AI エンジンをターゲットとする高性能 DSP 機能の設計には、AMD Vitis™ 開発ツールを使用する方法と、MathWorks Simulink® ツールのシミュレーションやグラフィック機能を活用する Vitis Model Composer フローを使用する方法があります。

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リソース

Versal プレミアム ホワイト ペーパー

電力効率と適応性に優れたプラットフォームにネットワーク IP を統合

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登録
脚注
  1. AMD 社内解析に基づく (2023 年 5 月実施) - Versal プレミアム VP1902 デバイスと Virtex UltraScale+ VU19P デバイスのシステム ロジック セル数を比較。(VER-001)