FPGA の可能性を活用した
当社の FPGA の中核を成すのは、従来の FPGA 技術と比較して圧倒的なパワー・パフォーマンス・エリアの優位性を実現する、革新的な Quantum™ ファブリックです。4,000 ～ 12万ロジック・エレメント (LE) を搭載した Trion® FPGA は、小型フォーム・ファクタ、低消費電力、大量生産に最適な価格を実現しており、現在、量産出荷中です。さらに次のレベルに進む Trion Titanium FPGA は、強化された Quantum コンピューティング・ファブリックと 16 nm プロセスを組み合わせることで、低消費電力と高速化を実現しています。2.5万 ～ 50万 LE までの集積度を持つ Titanium FPGA は、お客様の次の設計課題を解決します。
Trion および Trion Titanium FPGA は、その優れた性能で、カスタム・ロジック、処理や演算の高速化、機械学習、ディープラーニングなどのアプリケーションに対応しています。
近年、自動車業界ではテクノロジの取り入れ方にパラダイムシフトが起きています。最近の自動車には、360度ビュー、自動運転支援用のLiDARセンサー、車線キープ用センサーなど、何百ものセンサーが組み込まれています。真の自律運転への具体的ななロードマップまで用意されています。車内では、運転者はこれまでにないほど豊富な情報を得ることができ、同乗者は没入感のある車内エンターテインメントを楽しむことができます。車両のセンサーは、車載用イーサネットに接続され、データを集中型の高度制御システムにフィードバックするケースが増えてきており、車輪の上のデータセンターとなっています。
Efinix® FPGA は、内蔵 MIPI インターフェイスと再構成可能な Quantum™ ファブリックを備えており、オートモーティブ アプリケーションのニーズに対応するために独自のポジションを確立しています。Trion® および Trion Titaniuim ファミリには、センサー・フュージョンにおける様々な接続性を確保するため、豊富な GPIO に加え、ハード実装の MIPI インターフェイス等を兼ね備えており、Quantum ファブリックは低レイテンシで高度なリアルタイム・データ処理のための演算能力を提供します。光学センサーや LiDAR センサーから、人工的にインテリジェントなデータ処理、ディスプレイやモータ制御まで、Efinix FPGA はオートモーティブ アプリケーションの原動力となるパワーを提供します。
今日の産業用アプリケーションは、前例のないデータ量を必要とします。センサーは生産ラインの出力のすべてのパラメータを監視するだけでなく、生産ライン自体の性能も監視します。産業機器は、摩耗や潜在的な故障の兆候を検出するために計測され、予防的なメンテナンスが実行されるため、コストのかかるダウンタイムを回避することができます。レイテンシが重要な処理では、演算と AI データ処理を親密に実施し、リアルタイムで分析・解釈できるようにする必要があります。
Efinix® FPGA は、センサー・フュージョン、データ解析、およびリアルタイム・モータ制御などの産業用アプリケーションに広く採用されています。これらの FPGA は、産業環境に理想的に適した性能と消費電力を持ち、幅広く展開できるコスト構造になっています。エッジ・コンピューティングと AI データ処理への注目が高まる中、次世代の産業オートメーションの要求事項を実現するために、Efinix デバイスの導入がますます進むことになるでしょう。
過去 10 年間でマシンビジョンと画像処理の採用は急増しました。かつては導入コストが高く大規模に展開できないと考えられていましたが、センサーシステムのコスト低下と映像処理のための性能向上により、ビジョンシステムが広く採用されるようになりました。その一方で、画像処理サブシステムの能力を限界まで引き上げるには、2 つの現代的なトレンドが必要とされています。1つは、より高解像度、高フレームレートに対応したセンサーの登場による、データレートの大幅な増加です。もう1つは、AI と機械学習の普及により、映像からより多くの内容を抽出できるようになりましたが、より高度な処理が必要となったことです。
数量の多いアプリケーションであればビデオ処理用のカスタム SoC 開発への多額の投資も可能ですが、それ以外のアプリケーションでは、プログラマブル・ロジックを使用することが最適な解決策です。Efinix® FPGA は、ビデオ処理アプリケーションのユースケースを考慮し設計されており、固有の並列処理や効率的なパイプライン処理を容易に組み込むことが可能です。ビデオセンサーと接続するための MIPI インターフェイスを内蔵しており、AI 処理システムとの無限の組み合わせをプログラマブル・ファブリックにより実現することができます。低消費電力とコスト効率に優れた Efinix Trion® FPGA は、画像処理、特徴抽出、および AI 解析を実現するビデオ処理および監視アプリケーションの幅広い分野で広く採用されています。
WiFi の普及と 5G などの革新的な無線技術の導入により、ネットワークのエッジまでデータ帯域幅が不足することはありません。これにより、接続されたデバイスの数と多様性が爆発的に増加しています。無線のビデオドアフォンから音声起動型パーソナルアシスタント、接続された冷蔵庫に至るまで、あらゆる消費者向けデバイスがインターネットに接続され、何らかのインテリジェンスを提供しているように思われます。また、これらのコネクティッド・デバイスはすべて似たような設計上の課題を持っています。これらのデバイスは、低電力で小型かつ変化する規格や進化する技術に適応できる柔軟性を持ち、急速に進化するこの市場でのシェアを確保するためには、タイムリーにリリースされなければなりません。
Quantum™ ファブリックは、すべての Efinix® FPGA の心臓部であり、他の FPGA の最大 4 倍の面積効率で低消費電力動作を実現するようにゼロから設計されています。Trion® および Trion Titanium ファミリには、4,000 ロジックエレメントの T4 から 50 万ロジックエレメントの Ti500 までの FPGA が用意されています。これらのファミリは、面積効率に優れ、最適な価格に設定され、試作から最終製品へのシームレスな移行、市場投入までの時間を短縮を可能にします。カメラセンサー用の MIPI などのハード IP ブロックは、システムの部品コストを削減し、簡単に構成できる Quantum ファブリックは、最も要求の厳しい AI や機械学習アプリケーションに必要な処理、演算能力を提供します。
データセンターにおける最近の主な課題は、ワークロードの多様化と処理されるデータ量の爆発的な増加です。これらの傾向に対抗するために、データセンターのオペレータは、特定のワークロードに合わせてカスタマイズ可能なハードウェア・アクセラレータにますます注目しており、データから演算処理へではなく、演算処理からデータへと移行させることで処理効率の向上を試みています。
Efinix® Quantum™ ファブリックは、これら 2 つのトレンドに対応するために設計されました。Efinix は、ファブリックを潜在的な I/O リソースから意図的に切り離すことで、再構成可能なファブリック・アクセラレータを作成しました。このファブリックは、ストレージ・コントローラなどの他の演算処理構造に組み込むのに適しており、適応型コンピュート・アクセラレータとして簡単に構成することができます。Efinix Quantum ファブリックは、コンシューマーIoTからプロフェッショナルなビデオ監視まで、演算処理系アプリケーションのアクセラレータとして使うことが可能で、革新的な in-situ ストレージ・アーキテクチャでパワフルな演算処理を実現するために最適です。
5G 技術の展開は、ワイヤレス通信ネットワークの考え方を再定義することになります。クラウド RAN の展開と、クラウド・ネイティブ・アプリケーションを実行するマルチアクセス・エッジ・コンピューティングは、低遅延でエリア的な関連性の高いサービスを提供します。それが自動運転サポート用の通信ネットワークであれ、モバイル AR (拡張現実) のためのコンテンツ配信であれ、産業オートメーションのための低遅延ネットワークであれ、共通のテーマは、ワークロードの種類が非常に多様化し、低遅延に対する需要が高まっていることです。これらの要件を満たすためには、ハードウェア・アクセラレーションが鍵となります。
Efinix®、Trion®、および Trion Titanium FPGA は、小型のパッケージと超低消費電力で幅広い演算処理および再構成オプションを提供することで、エッジ・コンピューティング・アプリケーションに適しています。エッジ・コンピューティング・アグリゲーション・ユニットのアクセラレーション・カードから、ネットワークに接続する多数の IoT デバイスの AI および機械学習アクセラレータまで、Efinix FPGA はワイヤレス通信基盤の革命を推進します。
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