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» 2017年10月19日 09時30分 公開

機械学習にフォーカス:Xilinx、FPGA/SoCからソフト企業へ (1/2)

Xilinx(ザイリンクス)は、東京都内で「ザイリンクス開発者フォーラム 2017(XDF 2017)」を開催。クラウドベースアプリケーションのFPGA開発にフォーカスし、その効果や開発ツールの最新動向などを紹介した。

[馬本隆綱,EE Times Japan]

クラウドや組み込み機器向けソフトウェア開発者も対象

 Xilinxの日本法人であるザイリンクスは2017年10月17日、「ザイリンクス開発者フォーラム 2017(XDF 2017)」を東京都内で開催した。クラウドベースアプリケーションのFPGA開発にフォーカスし、その効果や開発ツールの最新動向などを説明した。本稿では、基調講演を中心にその概要を紹介する。

 FPGAは、クラウドサービスにおいて機械学習などのコンピューティングワークロードを高速化するためのキーデバイスとして導入が進む。初めての開催となるXDF 2017では、FPGAのハードウェア設計者はもとより、クラウドや組み込み機器向けソフトウェア開発者に向けて、その設計手法や開発環境の最新情報を提供した。また、参加者はザXilinxの開発チームやパートナー企業との情報交換も行った。

データセンターのワークロードとFPGA

 基調講演は、Xilinxのソフトウェア/IP担当シニアディレクターを務めるRamine Roane氏が、ザイリンクスにおける最新の開発技術などを紹介。続いて、Amazon Web Services(AWS)のプリンシパルビジネスデベロップメントマネジャーを務めるDavid Pellerin氏が、「Amazon EC2(Elastic Cloud Compute)のF1インスタンスを使ったクラウドスケールのFPGAアクセラレーター開発」について、具体的な事例を交えて解説した。

基調講演を行ったXilinxのRamine Roane氏と、Amazon Web Services(AWS)のDavid Pellerin氏

 Roane氏はまず、データセンターにおけるワークロードの多様化とコンピューティングパワーの動向について触れた。「CPUはこれまで、動作周波数を高めることやマルチコアアーキテクチャを採用することで処理性能を向上させてきた。しかし、CPUの処理能力は既に頭打ちとなっており、ワークロードに応じた性能向上が達成されていない」と指摘。エッジからクラウドまで、アクセラレーションされたコンピューティングの必要性を訴えた。

 この課題を解決するのがFPGAである。「多様化するデータセンターのワークロードに対して、リコンフィギュレーション可能なFPGAを活用したヘテロジニアスコンピューティングアーキテクチャを採用することにより、データ処理の効率を高めることができる」と主張する。

コンピューティングパワーの推移と、多様化するデータセンターにおけるワークロード (クリックで拡大) 出典:ザイリンクス

 このような市場の要求に対してXilinxは、「Virtex FPGA」や「Zynq MPSoC」などを提供してきた。また、これらのプログラマブルハードウェアを活用するために必要となる開発環境の整備にも大きな投資を行ってきたという。ハードウェア設計者向けの開発環境「VIVADO」に加えて、C言語やIPベースのデザインフローを提供する「HLx Edition」、ソフトウェア開発者向けに提供する高位合成ツール「SDx Edition」などを用意し、開発業務の生産性向上に貢献してきた。

 さらに、システム開発に必要となるライブラリーやオープンフレームワークなどソフトウェアスタックも用意した。より多くの顧客に対して、このような環境を提供していくことで、「XilinxはFPGAを手掛けるハードウェアの会社から、SoCさらにはソフトウェアの会社として新たなビジネスモデルの展開が可能となる」という。

ザイリンクスが提供する開発環境と、サポートする開発スタックの概要 (クリックで拡大) 出典:ザイリンクス
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