AMD Virtex™ UltraScale+™ HBM-Chips
In diesem Video erfahren Sie mehr über die Funktionen und Speicherbandbreite von AMD Virtex™ UltraScale+™ FPGAs 16 nm mit High Bandwidth Memory (HBM) und CCIX-Technologie.
AMD Virtex™ UltraScale+™ HBM – Produktvorteile
AMD Virtex UltraScale+ HBM FPGAs bieten die höchste On-Chip-Speicherdichte mit bis zu 500 Mb integriertem On-Chip-Speicher sowie bis zu 16 GB High-Bandwidth Memory (HBM) Gen2, die im Gehäuse integriert sind und eine Speicherbandbreite von 460 GB/s ermöglichen.
Innovativer eingebetteter HBM-Controller und bahnbrechende Integration ermöglichen maximale Bandbreite, effiziente Routing- und Logiknutzung sowie optimierte Energieeffizienz für Workloads, die große Datensätze von KI-Inferenz, Video-Transcodierung, Firewalls der nächsten Generation, Suchanwendungen und Data Warehouses verarbeiten.
Hauptfunktionen und Vorteile
High Bandwidth Memory
460 GB/s HBM-Bandbreite bietet 20-mal mehr Bandbreite als ein DDR4-DIMM. Erweiterte AXI-Ports und ein integrierter Port-Switch bieten beliebigen Port-zu-Adresse-Zugriff und minimieren die Designgröße, Komplexität und Markteinführungszeit für die nutzbarste HBM-Bandbreite.
Multi-Terabit SerDes-Bandbreite
Bis zu 3,1 Tb/s SerDes-Bandbreite für Systeme mit hohem Durchsatz. Die Unterstützung für PAM4- und 32,75 G NRZ-Transceiver mit 58 Gb/s ermöglicht die Unterstützung der neuesten Optik und Kompatibilität mit der vorhandenen Infrastruktur.
Integrierte Hochgeschwindigkeitskonnektivität
Integrierte Hard-IP für 100G Ethernet mit RS-FEC, 150G Interlaken und PCIe Gen4 ermöglichen einen minimalen Energieverbrauch und schnellere Designzyklen.
Geringer Energieverbrauch/Bit
4- bis 6-mal geringerer Energieverbrauch pro Bit (~7 PJ/Bit) im Vergleich zu einer diskreten Speicherlösung ermöglicht niedrige Betriebskosten für energiesensible Anwendungsfälle.
PCIe® Gen4x8 mit CCIX
Cache Coherent Computing mit CCIX-Ports eignet sich für eine komplette End-to-End-Lösung für Multi-100G-Ports.
Reduzierter Platzbedarf
Durch die Eliminierung von I/O-Verbindungen zu externen Speicherbausteinen und die Bereitstellung eines umfangreichen On-Chip-Speichers ermöglichen diese FPGAs die Entwicklung kompakter Systemdesigns, ohne dabei Kompromisse bei der Leistung einzugehen.
Portfolio
Wir stellen vor: Die Virtex UltraScale+ Familie
Anwendungen
Neue Möglichkeiten mit den Virtex UltraScale+ HBM FPGAs entdecken
Netzwerk- und Sicherheitsbeschleunigung
Die Kombination von HBM mit einer programmierbaren High-End-Logik bietet vielen Netzwerk- und Sicherheitsanwendungen einen großen Vorteil. Anstatt mehrere DIMMs auf der Platine unterzubringen, kann die FPGA-basierte Virtex UltraScale+ HBM-Netzwerkbeschleunigungskarte dieselbe Lösung in einem Chip mit demselben Speicher, geringerem Energieverbrauch und höherer Performance implementieren. Eine Implementierung mit einem Virtex UltraScale+ HBM FPGA mit HBM-Stacks bietet aufgrund der HBM-Bandbreite eine bis zu 5-mal höhere Look-up-Rate und 80-mal mehr Sucheinträge als im Handel erhältliche TCAMs. Zusätzlich zu diesen inhärenten Vorteilen für die Endlösung profitiert eine HBM-Implementierung von einem einfacheren und risikoärmeren Design-Flow, da die Leiterplatine (PCB) vereinfacht und die Komplexität des Speichersubsystems verringert wird.
Datenbankbeschleunigung und Datenanalyse
Die explosionsartige Erhöhung der Datenmenge in modernen Anwendungen belastet die Datenbankinfrastruktur, wobei die Bandbreitenanforderungen rasch steigen, während die Energieversorgungsbeschränkungen unverändert bleiben. Bis zu 28 TOPs (INT8) und 460 GB/s Speicherbandbreite bieten Leistung und Kapazität für eine große Anzahl von Datenbank- und Datenanalyse-Workloads, einschließlich Look-up, Abfrage, Kompaktierung und Komprimierung. Außerdem bietet AMD umfassende Entwicklungstools von der Vivado™ Design Suite über die Vitis Unified Software Platform bis hin zu voroptimierten Partnerlösungen, damit die Benutzer die beste Lösung für ihre Bedürfnisse auswählen können.
Anpassbare künstliche Intelligenz
Virtex UltraScale+ HBM FPGAs bieten programmierbare Funktionen, die sich am besten für die sich ständig weiterentwickelnden Architekturen für maschinelles Lernen (ML)/künstliche Intelligenz (KI) eignen. Diese FPGAs können über Chip-on-Wafer-on-Substrate (CoWoS), entwickelt von AMD, auf HBM-Speicher mit Tausenden von Signalen zugreifen. Die integrierte HBM ermöglicht es KI-Inferenzanwendungen, große Datensätze mit maximaler Geschwindigkeit zu verarbeiten und gleichzeitig den Energiebedarf zu reduzieren. Mit einer Speicherbandbreite von 460 Gb/s bieten Virtex UltraScale+ HBM FPGAs mehr als genug Speicher für ein ganzes Modell samt Zugriff darauf, ohne externe Speicherquellen verwenden zu müssen.
Video- und Bildverarbeitung
Video-Streaming macht heute den Großteil des Internet-Traffics aus. Streaming von sozialen Medien, Gaming, Marketing und Broadcasting erfordern einen ununterbrochenen Fluss hochwertiger Videos und Bilder. Serviceanbieter müssen sowohl die Rechenzentrumsinfrastruktur als auch die Kundenerfahrung verwalten. FPGA-basierte Videobeschleunigung vereinfacht die Infrastruktur und hilft Benutzern, stabile, latenzkritische Services kostengünstig bereitzustellen. Virtex UltraScale+ HBM FPGAs bieten eine Vielzahl von seriellen Schnittstellen, einschließlich 58G PAM4, und Bauformen, um eine hohe Performance für rechenintensive Video- und Bildverarbeitungsanwendungen zu liefern.
Produkttabelle
| XCVU31P | XCVU33P | XCVU35P | XCVU37P | XCVU45P | XCVU47P | XCVU57P | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Systemlogikzellen (in Tausend) | 962 | 962 | 1.907 | 2.852 | 1.907 | 2.852 | 2.852 |
| DSP-Schichten | 2.880 | 2.880 | 5.952 | 9.024 | 5.952 | 9.024 | 9.024 |
| HBM-DRAM (GB) | 4 | 8 | 8 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| HBM AXI-Schnittstellen | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 |
| PCIe Gen3x16/ Gen4x8/CCIX | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| GTY/GTM-Transceiver (32,75/58 Gb/s) | 32/0 | 32/0 | 64/0 | 96/0 | 64/0 | 96/0 | 32/32 |
| E/A | 208 | 208 | 416 | 624 | 416 | 624 | 624 |
Erste Schritte
Starten Sie direkt Ihren Designzyklus und erzielen Sie eine schnelle Markteinführung mit bewährter Hardware, Software-Support, Tools, Konzeptbeispielen und für das Kit verfügbarer Dokumentation.
Virtex UltraScale+ HBM FPGA VCU128 – Evaluierungskit
Die VCU128-Platine enthält das brandneue AMD Virtex UltraScale+ VU37P HBM FPGA, das eine gestapelte Siliziumverbindung verwendet, um neben dem FPGA-Die das HBM-Die auf dem Gehäuse-Substrat hinzuzufügen.
Unterstützung und Ressourcen
Virtex UltraScale+ HBM FPGA – Produktübersicht
Virtex UltraScale+ HBM FPGAs integrieren bis zu 16 GB High Bandwidth Memory (HBM Gen2) bei einer Bandbreite von 460 GB/s und extrem niedrigem Energieverbrauch, ~7 PJ/Bit. Ein integrierter HBM-Controller und Switch reduzieren die Logikgröße um 250.000 LUTs und minimieren die F&E-Zeit.
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