赛灵思强大的太空级自适应AI处理器
现代的FGPA（现场可编程门阵列）不仅是工程师可以随意为前沿计算应用定制的实时可编程芯片。FPGA已经发展成为智能的，适应性强的处理引擎，这对于新兴的机器学习和5G无线基础设施市场至关重要，因为这些领域的发展和创新速度是如此之快。依靠FPGA技术来推动创新的其他市场是太空和卫星应用，但是这里的要求在环境上要坚固得多。因此，Xilinx今天宣布其新型20nm耐辐射Kintex UltraScale XQRKU060系列FPGA应该在众多空间级应用中的下一代设计中发挥良好的作用。
20nm-太空级尖端技术
尽管多家半导体OEM厂商已经在7nm（纳米）节点上推出了产品，但是赛灵思的这些新Kintex UltraScale FPGA正在采用主力20nm工艺技术来发布。这听起来像是昨天的芯片制造厂技术，但是在太空领域，它实际上是领先者。太空级半导体芯片需要具有耐辐射性，并且必须建立在高度可靠且经过验证的芯片制造技术上。该公司的上一代太空级FPGA构建在65nm节点上，这项新的20nm芯片技术通过三代工艺节点显着提高了空间应用。简而言之，太空级部件不能失效，它们需要承受冲击，振动和辐射惩罚，同时还要以更小，更轻的包装提供更高水平的计算和AI处理能力。Xilinx指出“ XQRKU060是业界唯一真正的无限在轨可重配置解决方案。轨道上的重新配置功能，以及实时的机载处理和ML加速功能，使卫星可以实时更新，按需提供视频并执行“实时”计算以处理复杂算法。”
人工智能和机器学习现已进入太空-不要告诉天网
赛灵思Kintex XQRKU060擅长的另一个领域是机器学习，特别是边缘的推理加速-您可能会说到边缘的“外部限制”。新型Xilinx XQRKU060拥有密集的可编程逻辑阵列，数字信号处理（DSP）功能与上一代产品相比增加了10倍，并支持TensorFlow和PyTorch等机器学习开发工具，因此在INT8性能达到峰值时，可以提供5.7 TOP的峰值INT8性能。也具有高度可扩展的精度。Xilinx声称其结果是ML吞吐量比上一代XQR5QV系列提高了近25倍。赛灵思笔记 “ [XQRKU060] ML功能适用于跨越科学分析，对象检测和图像分类（例如云检测）的各种问题，从而提高了处理效率并减少了空间和地面决策延迟。”
一切归结为外层空间
此外，您可能会想像到，总体上，启用FGPA解决方案的关键区别在于启动前和启动后都可以进行在轨重新配置的能力，因为尖端的空间应用程序可以将规则的曲线球抛向常规基础。换句话说，AI可以学习，推断，分析然后做出可以用于重新配置自身的决定，或者由工程师自行决定。听起来像钢铁侠电影里的东西，不是吗？
在软件工具方面，Xilinx指出XQRKU060将得到其经过验证的Vivado设计套件的支持，该套件同样也支持用于机器学习的行业标准框架。还计划为其芯片和生产级加速器板提供其Vitis AI统一软件平台的未来支持。Xilinx指出，20纳米RT Kintex UltraScale空间级XQRKU060 FPGA的飞行单元将于今年9月下旬在MIL-PRF-38535规格器件中提供。
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