2024年12月11日,在莱迪思2024年开发者大会上,莱迪思半导体推出全新硬件和软件解决方案,拓展了公司在网络边缘到云端的FPGA创新领先地位。全新发布的莱迪思Nexus 2下一代小型FPGA平台和基于该平台的首个器件系列莱迪思Certus-N2通用FPGA提供先进的互连、优化的功耗和性能以及领先的安全性。莱迪思还发布了新的中端FPGA器件:Lattice Avant 30和Avant 50以及莱迪思设计软件工具和应用解决方案集合的全新版本,帮助客户加快产品上市。
全新FPGA创新 ,众望所归
莱迪思半导体首席战略和营销官Esam Elashmawi先生表示,本届大会的主旨就是希望和客户分享新产品,包括近期和长期的产品规划,增加他们的灵活部署。
众所周知,莱迪思芯片以其:最小尺寸,最低功耗,情境感知网络边缘AI,最强安全性和易于使用的的主要特性形成了差异化的市场竞争。覆盖了不同的应用领域,工业、汽车、通信、消费电子、医疗、新能源领域,FPGA在里面起到了核心作用。面对当下客户更快的互联要求,莱迪思FPGA技术正在积极响应性能提升和功耗平衡的需求,同时也在积极准备以应对后量子时代的安全挑战。通过采用先进的工艺技术、优化设计和实施后量子加密算法,在未来的技术发展中保持领先地位。
因此,莱迪思Nexus 2平台采用可扩展架构,能够快速开发多个新的器件系列,首发莱迪思Certus-N2通用FPGA系列。作为全新的小尺寸的FPGA的平台解决方案。满足了客户的全新挑战。其优势性能包括:
先进的互联。这个互联包含了两个方面,一是接口的类型,二是接口的速度。 提供了业界领先的MIPI D和C-PHY,速度高达7.98 Gbps,集成了多协议16G SERDES与PCIe Gen 4控制器、高性能I/O、高速LPDDR4存储器接口支持。第二,功耗和性能的平衡。与同类竞品相比,功耗最高降低3倍,MIPI速度提升3.2倍,配置时间快达10倍,这些都是在不牺牲性能的前提下实现的。 第三,安全性能领先。莱迪思对安全算法进行了更新,以应对后量子时代的潜在威胁。
这次Nexus 2会有三个产品系列,分别是应用在通用型FPGA的Certus系列,主要是面向于视频互联的CrossLink系列,以及负责控制和安全FPGA的Mach系列。莱迪思Certus-N2 FPGA今日开始提供样片,支持最新发布的莱迪思Propel和莱迪思Radiant设计软件。
此外,莱迪思Avant 30和Avant 50基于屡获殊荣的莱迪思Avant,平台为客户提供新的容量选择,实现网络边缘优化和先进互连应用的开发。功耗降低了2.5倍,带宽提升了2倍,芯片尺寸缩小了6倍。新版本的莱迪思Radiant和莱迪思Propel软件工具,支持新的莱迪思Nexus 2 FPGA平台、莱迪思Certus-N2 FPGA系列和莱迪思Avant器件,以及包括RISC-V和优化的调试、功耗计算和易用性在内的新功能。
莱迪思还发布了四项解决方案集合更新:Lattice sensAI(网络边缘人工智能)、Lattice mVision(嵌入式视觉)、Lattice Automate(工厂自动化)和Lattice Drive(汽车设计)。这些更新包括针对特定应用的性能增强、拓展的IP、演示和参考设计。
创新源自需求,网络弹性安全至关重要
创新一直是莱迪思不断推出新品的源动力。莱迪思亚太地区应用工程高级总监谢征帆先生表示,可以看到Nexus 2平台跟其他的FPGA相比,最大可以把加载的速度缩短到以前的1/10。
莱迪思创新的驱动力来源于以下三点。第一边缘AI。莱迪思专注于AI推理,尤其是在边缘端的应用。由于边缘端推理对功耗有更高的要求,莱迪思的FPGA产品能够在性能上做出一定的妥协,同时满足低功耗的需求。此外,很多传感器采集到的数据需要预处理后才能输入AI网络,这部分工作很多时候依赖于FPGA来完成。第二传感器到云端的管道,提供丰富的互联功能,不仅仅是互联的接口标准,同时也包括接口里面所能提供的带宽地提升。第三,数据传输安全。整个数据网络有非常强的弹性,能抵御黑客的攻击包括受攻击之后自动恢复的性能,都需要对软件提出挑战。
关于网络弹性的安全,莱迪思在四五年前就已经提出了符合PFR标准的平台固件保护恢复功能,能够提供数据安全。莱迪思能够提供可信根的器件,使得芯片能在系统里作为最核心的安全芯片,提供灵活易用的加密操作。特别是在量子安全方面,莱迪思能够持续应对后量子计算对加密算法带来的挑战。关于配置时间的问题,莱迪思Nexus 2平台的配置时间比同类竞品快了10倍,这对于提高系统安全性至关重要。因为如果芯片加载速度慢,将影响到整个安全链的效率。莱迪思Nexus 2平台的快速配置时间,可以确保芯片作为可信根时能够快速上电,从而提高整个系统的安全性。
大规模的FPGA蓄势可待,工业领域强劲增长
据悉,此次莱迪思开发者大会人数已经达到了6000人,相比2018年增长了近6倍。此外,大会上“眼见为实”别开生面地展示了近75个应用案例,说明客户都已部署了莱迪思的芯片。
谢总感慨,“所有客户都需要创新,我们是通过与众多客户沟通和交流,从他们的痛点中总结出来的需求而进行。另一个挑战是,FPGA领域目前在中国有许多竞争对手。为了应对这种竞争,我们公司在产品开发的长期规划中,需要更加注重创新。因此,无论是Nexus 2平台的产品系列,还是Avant平台,都是希望在未来的FPGA产品中做出差异化的竞争,无论是在功耗、安全性,还是整个嵌入式系统解决方案,从而使我们的产品在这些方面具有独特的差异化特性。”
针对如今大热的AI话题,谢总表示,莱迪思专注于在边缘设备上进行AI推理,这些设备对功耗有较高要求,可以在性能上做出妥协。将数据预处理和AI推理集成到单一芯片中,实现单芯片边缘AI解决方案。在FPGA中对神经网络算法进行优化,包括调整数据字节宽度和减少运算量。利用FPGA的可编程特性,对已部署的设备进行远程在线升级,以优化性能和增强功能。
当然AI在工业领域的应用预测性维护和农产品分类等都是莱迪思聚焦的行业。希望利用在AI领域的积累能力,将AI技术应用推广到更多的垂直市场。
面向未来,莱迪思依然看好汽车市场的应用。因为通信市场受5G增长速度放缓和6G技术启动时间不确定的影响,增长放缓。为了增加市场份额,需要在新的细分市场中拓展,特别是在安全性相关的应用领域,将其与计算业务市场结合,作为新的利润增长点。莱迪思对工业市场保持乐观预期,工业市场表现较好,在中国拥有众多客户,工业细分市场之间的互补性使得增长缓慢的市场可以得到其他市场的补充,被视为收入增长的主要驱动力。
最后,谢总透露,莱迪思能够根据中国客户的需求提供快速且贴近的服务,包括产品特性、应用方案和后期未来芯片部署支持。莱迪思正在规划与大规模高密度FPGA的合作,考虑使用Arm核或RISC-V硬核,这将是未来数年产品定义的重点。