Versal アダプティブ SoC の概要 - 2023.2 日本語

Versal アダプティブ SoC デザイン ガイド (UG1273)

Document ID
UG1273
Release Date
2023-10-25
Version
2023.2 日本語

AMD Versal™ アダプティブ SoC は、スカラー エンジン、適応型エンジン、およびインテリジェント エンジンを中心に最新のメモリとインターフェイス技術を統合して、あらゆるアプリケーションで強力なヘテロジニアス アクセラレーションを実現します。ハードウェアとソフトウェアは、データ サイエンティスト、ソフトウェア開発者、ハードウェア開発者がプログラムおよび最適化できるよう設計されています。デバイスは、さまざまなツール、ソフトウェア、ライブラリ、IP、ミドルウェア、およびフレームワークでサポートされ、業界標準のデザイン フローを活用できます。

TSMC 社の 7nm FinFET プロセス テクノロジを採用した Versal ポートフォリオは、ソフトウェアのプログラマビリティとドメイン特定のハードウェア アクセラレーションに現代の急速な技術革新のペースに対応できる適応性を兼ね備えた初の製品です。6 つのシリーズで構成されるこのデバイス ポートフォリオは、独自のアーキテクチャによりクラウド、ネットワーク、無線通信、エッジ コンピューティング、エンドポイントなど、幅広い市場における多くのアプリケーションで優れたスケーラビリティと AI 推論能力を発揮します。

Versal アーキテクチャは、異なるタイプのエンジン、さまざまなコネクティビティおよび通信機能、プログラマブル ネットワーク オン チップ (NoC) を組み合わせており、デバイスの高さおよび幅全体にスムーズなメモリ マップド アクセスが可能です。インテリジェント エンジンは、適応性の高い推論および高度な信号処理演算用の SIMD VLIW AI エンジンと、固定小数点、浮動小数点、および複素 MAC 演算用の DSP エンジンです。適応型エンジンは、高い演算密度を達成できるよう設計されたプログラマブル ロジック ブロックとメモリです。スカラー エンジンは Arm® Cortex®-A72 および Cortex-R5F プロセッサを使用し、大量の演算処理を必要とするタスクを実行します。

Versal AI エッジ シリーズは、自動運転、予測ファクトリやヘルスケア システム、航空宇宙/防衛分野のマルチミッション ペイロードなど、幅広いアプリケーションにおけるリアルタイム システムで優れたワットあたりの AI 性能を発揮することを重視しています。Versal AI エッジ シリーズは、AI に最適化されているだけでなく、センサーから AI、リアルタイム制御に至るまでアプリケーション全体を高速化し、ISO26262 や IEC 61508 など重要な規格を満たす最高レベルの安全性とセキュリティを実現します。

Versal AI コア シリーズは、AI エンジンによって高性能な AI 推論アクセラレーションを実現し、動的ワークロードに対応したクラウドや、超高帯域ネットワークなど幅広いアプリケーションをサポートすると同時に、最先端の安全性とセキュリティ機能を提供します。ソフトウェアおよびハードウェア開発者だけでなく、AI およびデータ サイエンティストも高い演算密度を活用してあらゆるアプリケーションの性能を高速化できます。

Versal プライム シリーズは、Versal ポートフォリオの基盤となるミッドレンジ製品で、さまざまな市場で幅広く使用できます。具体的なアプリケーションとしては、100G 〜 200G のネットワーク機器、データセンターのネットワークおよびストレージ アクセラレーション、通信テスト装置、放送機器、航空宇宙/防衛機器などがあります。このシリーズは、主流の 58G トランシーバーを搭載し、最適化された I/O と DDR コネクティビティを備えているため、さまざまなワークロードに対して低レイテンシの高速化と性能を実現します。

Versal プレミアム シリーズ は、消費電力とフットプリントを最小限に抑えたアダプティブ プラットフォームで、画期的なヘテロジニアス統合、超高性能演算、コネクティビティ、セキュリティを実現します。このシリーズは、有線通信、データセンター、テスト/計測などの広帯域幅で演算負荷の高いアプリケーションにおける要件を十分に満たすよう設計されています。Versal プレミアム シリーズは、112G PAM4 トランシーバー、600G イーサネット用の統合ブロック、600G Interlaken、 PCI Express® Gen5、高速暗号ブロックを搭載しています。

Versal HBM シリーズは、高速メモリ、アダプティブ コンピューティング、セキュア コネクティビティを兼ね備えます。このシリーズは、演算負荷が高いメモリ バウンドのアプリケーションのメモリ要件に対応できるよう設計されており、データセンター、有線ネットワーク、テスト/計測、および航空宇宙/防衛などのアプリケーションで適応性の高いアクセラレーションを実現します。Versal HBM シリーズは、最先端の HBM2e DRAM を統合し、1 つのデバイス内で広いメモリ帯域幅と大容量を提供します。

Versal アーキテクチャ関連の資料は、https://japan.xilinx.com/versal から入手できます。