如何应对中端FPGA市场的挑战

在当今竞争激烈的技术行业中，成败的关键可能就在于能否率先上市。然而，快速上市也带来了挑战，尤其是系统和应用设计方面的挑战。随着人工智能、网络边缘计算和自动化的日益发展以及网络安全威胁的激增，设计师现在比以往任何时候都更需要在整个开发周期中自由更改和微调他们的设计。

系统架构师为其设计选择的组件在开发和推出最终产品的速度方面发挥着越来越重要的作用，尤其是在选择不同类型的处理器时。

以前产品的上市周期较长，设计人员经常使用ASIC组件。然而，这类处理器成本高，功能固定，难以跟上当今快速变化的技术格局。相比之下，FPGA在设计中实现后，可以在现场重新编程，满足快速更改的需要。此外，FPGA的并行处理能力可以分担系统CPU的负载，使开发人员能够在设备中集成更多的处理能力，释放高功耗的CPU的算力执行其他计算任务。

中端FPGA市场的创新

根据FPGA的尺寸、功耗和性能等因素可以将市场分为小型、中端和大型FPGA市场，这些因素也决定了它们可以处理的系统和应用类型。多年来，中端FPGA市场的创新一直停滞不前。这种创新的停滞使得系统架构师难以寻求突破。随着莱迪思Avant FPGA平台的推出，这种状况发生了变化。该平台解决了客户在中端应用的性能、功耗和小尺寸方面的关键挑战。在我们最新的领英线上专家论坛中，我们与Creative Strategies首席执行官兼首席分析师Ben Bajarin一起讨论了中端FPGA市场的态势，以及解决这些挑战如何能够帮助加速通信、计算、工业和汽车市场一系列应用的创新。

通过基于专用平台的方法满足市场需求

在推出Avant平台之前，市场上的许多中端FPGA器件都是采用大型FPGA的架构开发的，通过“瀑布式”开发生产中端器件产品，其底层架构保持不变，只是某些功能发生了变化。但是，由于这些架构主要是为高性能计算应用而设计的，因此这种方法会导致优化不佳，尤其是在功耗和物理尺寸方面。随着人工智能（AI）和机器学习（ML）的日益普及，以及人们对产品AI/ML功能的期望越来越高，这一问题亟待解决。由于要处理的数据量不断增加，器件的复杂性也不断增加，系统设计人员告诉我们他们需要一个真正的中端FPGA解决方案，能够在功耗、性能和尺寸三方面进行优化，从而管理此类工作负载。

我们从底层开始重新设计莱迪思Avant FPGA平台，以期实现低功耗、高级互连和优化的计算，满足客户的特定需求。Avant作为专用的中端解决方案，与同类竞品相比功耗降低多达2.5倍，性能提高2倍，尺寸缩小6倍。

莱迪思Avant系列产品采用基于平台的方法，将成为多款功能丰富的中端FPGA系列的基石，为中端市场带来源源不断的创新。莱迪思Avant-E是首款AvantFPGA系列器件，专门针对汽车、通信、计算和工业市场的网络边缘处理应用进行了优化。2023年，我们计划再推出两个基于Avant的FPGA系列产品，以满足更多客户的需求。

易于使用的工具加速开发

一旦设计人员为其中端应用选择了基于FPGA的设计，他们将需要合适的工具。莱迪思Avant可以利用我们现有的FPGA设计和开发软件工具套件，指导FPGA新老用户的每一个开发步骤。

对于那些希望进一步简化设计流程的客户，莱迪思还提供一系列针对特定应用的解决方案集合，它们结合了与特定应用相关的硬件、软件、IP和参考设计。我们的解决方案集合产品包括用于网络边缘AI应用的莱迪思sensAI、用于固件安全的莱迪思Sentry、用于嵌入式视觉的莱迪思mVision、用于工厂自动化的莱迪思Automate以及用于电信部署的莱迪思ORAN，这些产品可满足当今广泛的客户应用需求，莱迪思未来还将推出更多产品。