Производители аппаратного обеспечения в последнее время особенно активно анонсируют продукты, разработанные для экосистемы CXL. Пока это, в основном, модули памяти, накопители или контроллеры для самого интерконнекта CXL, но компания BittWare, дочернее предприятие Molex, представила нечто иное — по ряду параметров первые в своём роде ускорители с поддержкой CXL, пусть пока и опциональной.

Объединяет серию новинок то, что построены они на базе FPGA Intel Agilex. Всего представлено три новых модели: IA-860m, IA-640i и IA-440i. Возглавляет семейство ускоритель IA-860m, использующий самую мощную ПЛИС Agilex AGM 039, оснащённую собственным банком памяти HBM2e объёмом 16 Гбайт, но версия с поддержкой CXL может комплектоваться уже 32 Гбайт такой памяти. Помимо этого, ускоритель имеет два канала DDR5 для DIMM-модулей и три QSFP-DD (до 400GbE).

Источник: BittWare

Эта модель предназначена для сценариев, требующих высокой пропускной способности одновременно от сетевых каналов и подсистемы памяти. Интересной особенностью является наличие внутренних портов расширения MCIO, каждый из которых представляет собой по два корневых комплекса PCIe 4.0 x4.

Блок-схема IA-860m. Источник: BittWare

Модель IA-640i проще, что видно даже по более скромной однослотовой пассивной системе охлаждения. Здесь устанавливается ПЛИС Intel Agilex AGI 019 или AGI 023, 400GbE-порт QSFP-DD только один, интерфейс MCIO тоже один, памяти HBM нет, а DDR4 заменила DDR5. Поддержка CXL также опциональна, как и в старшей версии, она пока ограничена версией 1.1. Фактически при желании можно просто докупить соответствующий IP-блок.

Блок-схема IA-640i. Источник: BittWare

Наконец, версия IA-440i предназначена для использования в компактных серверах, она имеет низкопрофильный конструктив, остальные же её характеристики практически аналогичны IA-640i, за исключением того, что из внутренних интерфейсов у этой модели остался только USB. Все ускорители сопровождаются набором фирменного ПО: драйверами, SDK BittWare, библиотеками и утилитами мониторинга. Новинки поддерживают стандарт Intel oneAPI.

Блок-схема IA-440i. Источник: BittWare

Возможности, предоставляемые новыми ускорителями, ограничены только физическими возможностями набортных логических матриц и фантазией разработчиков. Они могут стать основой для инференс-систем, ускорителей работы с базами данных, «вычислительных накопителей», поддержки сетей 5G, обработки потоков данных с массивов различных датчиков в «умной» промышленности и для многого другого.

Первые поставки младших моделей запланированы на заключительный квартал этого года с последующим выходом на массовое производство в I квартале 2024 года. А вот первых IA-860m следует ждать не раньше II квартала следующего года, тогда как массовые поставки, согласно опубликованным планам, стартуют лишь годом позже, во II квартале 2024 года.

Компания BittWare анонсировала сервер TeraBox 4102S, рассчитанный на использование в составе платформ высокопроизводительных вычислений. Система подходит для обработки алгоритмов искусственного интеллекта, машинного обучения и пр. с использованием ПЛИС Achronix, Xilinx или Intel Altera.

Сервер выполнен в формате 4U (шасси SuperMicro 420GP-TNR). В общей сложности могут быть задействованы до десяти FPGA-ускорителей двойной ширины с интерфейсами PCIe 4.0 x16, но при необходимости может быть сформирована конфигурация с двенадцатью картами одинарной ширины.

Источник изображений: BittWare

В основу модели TeraBox 4102S положены процессоры Intel Xeon Scalable третьего поколения (Ice Lake-SP): возможна установка двух чипов. Максимальная конфигурация включает 32 модуля оперативной памяти DDR4-3200 ECC суммарной ёмкостью 1 Тбайт. Есть и BMC для удалённого мониторинга и управления всей системой.

В составе подсистемы хранения данных могут быть объединены до 24 накопителей NVMe/SATA/SAS формата 2,5". Восемь отсеков во фронтальной части специально выделены под изделия NVMe. Питание обеспечивают блоки мощностью 2000 Вт с сертификацией Titanium. BittWare поставляет заказчикам сконфигурированное и протестированное решение с необходимым набором ПО, так что вся система полностью готова к работе.

Компания BitWare объявила о расширении серии ускорителей IA, основанных на программируемых матрицах Intel Agilex. Добавлено 2 новые модели: IA-420F (низкопрофильная PCIe-карта) и IA-220-U2 (U.2). Вместе с выпущенным ранее двухслотовым PCIe-ускорителем IA-840F, серия IA теперь охватывает 3 наиболее востребованных в ЦОД и сетевой инфраструктуре форм-фактора, что значительно повышает гибкость развёртывания.

Ускоритель IA-420F предназначен для использования в качестве SmartNIC и для вычислительных хранилищ (computational storage). Эта однослотовая HHHL-карта может быть установлена практически в любые серверные и периферийные устройства. В состав платы входят: микросхема FPGA Intel AGF 014 на 1,437 млн логических элементов, 2 Гбит загрузочной флеш-памяти, 2 банка DDR4 (до 16 ГБайт каждый), 8 линий GPIO. Для программирования и отладки на плату выведен порт USB, подключённый к набортному BMC.

Сетевой интерфейс представлен разъёмом QSFP-DD (200 Гбит/с), соединённым с FPGA через восемь 25G-трансиверов. Предусмотрена программируемые пользователем 10/25/40/100GbE-подключения, а также поддержка синхронизации с подавлением джиттера с внешним источником точного времени. FPGA напрямую подключена к линиям PCIe 4.0 x16. Максимальное энергопотребление составляет 75 Вт.

Модуль IA-220-U2 выполнен в форм-факторе U.2 (15 мм) и оптимизирован для работы с пассивным охлаждением — максимальное энергопотребление составляет 25 Вт. Он предназначен для рабочих нагрузок, связанных с NVMe СХД. Основной элемент платы — та же FPGA Intel AGF 014 с двумя банками памяти DRR4-2400 (до 8 ГБайт).

Кроме того, есть SMBus контроллер с поддержкой NVMe-MI 1.а, что позволяет легко обновлять ПО FPGA. Также есть выводы JTAG и GPIO. Ускоритель IA-220-U2 имеет интерфейс PCIe 4.0 x4 и может быть установлен в обычные 2U СХД. Его удобно использовать в платформах, где имеется избыток слотов U.2, но нет свободных слотов PCIe.

Благодаря использованию в обоих модулях ПЛИС Intel Agilex, пользователям доступен oneAPI — унифицированный набор средств разработки, который, по словам создателей, позволяет заказчикам быстро перейти от создания пробных образцов к массовому развёртыванию, успешно выполняя все требования по квалификации, проверке, управлению жизненным циклом и поддержкой. Впрочем, никто не мешает воспользоваться и Quartus Prime Pro.

Компания BittWare, входящая в группу Molex, анонсировала ускоритель IA-840F, рассчитанный на центры обработки данных следующего поколения. Представленное решение, как утверждается, обеспечивает высокий показатель производительности в расчёте на ватт затрачиваемой энергии.

IA-840F — это первый акселератор BittWare, построенное на основе перепрограммируемой вентильной матрицы (FPGA) Intel Agilex. Узнать подробно о данном изделии можно в нашем материале. Напомним, что Agilex сочетает массив программируемых вентилей, цифровые сигнальные процессоры с производительностью до 40 терафлоп, память DDR4 или HBM2, а также высокоскоростные интерфейсы.

Ускоритель BittWare IA-840F построен на матрице Agilex AGF027. Новинка выполнена в виде двухслотовой карты расширения, рассчитанной на установку в разъём PCIe 4.0 х16. Габариты составляют 111 × 266,7 мм.

Для новинки заявлена поддержка унифицированной среды программирования Intel oneAPI. Акселератор будет доступен в модификациях с различным охлаждением — пассивным, активным воздушным и жидкостным. Поставки BittWare IA-840F планируется организовать во втором квартале следующего года. Сведений о цене пока нет.

У подразделения Molex BittWare есть ряд действительно интересных решений для ПЛИС. Новинка BittWare 250-M2D представляет собой компактную плату M.2 c FPGA и локальной DRAM. Решение ориентировано на использование в системах OCP.

BittWare «упаковала» Xilinx Kintex UltraScale+ в распространенный форм-фактор PCIe 3.0 x4 M.2. Решение включает в себя локальную память DDR4 DRAM. FPGA в форм-факторе M.2 позволяет интегрировать новое устройство во многие серверы без особых затрат. Новинка BittWare может применяться для сжатия, шифрования или операций ввода/вывода для задач ИИ, что значительно разгружает центральный процессор.

Форм-фактор M.2 хорошо зарекомендовал себя в Open Compute Project (OCP). Есть даже отдельный форм-фактор двойной ширины для установки более производительных ускорителей или накопителей. Такие устройства активно используются Facebook* и Microsoft.

Сейчас Facebook* переходит на серверы Yosemite V3, где установлены два накопителя M.2, которые внешне несколько отличаются от BittWare 250-M2D. Отличается радиатор и некоторые компоненты, что должно облегчить доступ к устройству для его замены. Можно предположить, что FPGA-модуль разрабатывался для Yosemite V2, однако это не является существенным недостатком, ведь радиатор является сменной деталью, дизайн и размер которой можно без проблем поменять.

Ключевым преимуществом использования FPGA в качестве ускорителя является возможность переконфигурирования, что может быть весьма полезно. Так как гиперскейлеры стремятся к унификации своих систем, можно использовать одни и те же машины под разные задачи или, например, с течением времени обновлять «прошивку» ПЛИС, улучшая обработку конкретной задачи.

* Внесена в перечень общественных объединений и религиозных организаций, в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25.07.2002 № 114-ФЗ «О противодействии экстремистской деятельности».

Ускорение вычислений с помощью графических процессоров уже успело стать очень популярным, а сейчас наблюдается рост популярности решений, базирующихся на микросхемах программируемой логики (FPGA).

Иногда такие ускорители обладают большей энергоэффективностью, а это особенно важно для сферы периферийных вычислений, где сервер может быть ограничен как по питанию, так в возможностях отвода тепла. Именно на ПЛИС базируются новые серверы периферийных вычислений BittWare TeraBox 200DE.

Компания анонсировала целую серию сертифицированных решений, предназначенных именно для периферийных вычислений и ориентированных на установку различных FPGA-ускорителей. Новые серверы рассчитаны в том числе и на работу в достаточно неблагоприятных внешних средах, для чего они опционально оснащаются системой фильтрации поступающего в корпус воздуха.

В качестве основы послужила платформа DELL PowerEdge XE2420, отличающаяся компактными габаритами и имеющая высоту всего 2U. В качестве основных процессоров применяются чипы Intel Xeon Scalable, в зависимости от цены и комплектации это могут быть Xeon Bronze, Silver или Gold, укомплектованные 48, 96 или 192 Гбайт оперативной памяти.

BittWare S7t-VG6 хорошо подходит для быстрых сетей

В зависимости от потребностей заказчика TeraBox 200DE могут комплектоваться различными ускорителями на базе ПЛИС производства Achronix, Xilins или Intel. На текущий момент доступно три различных ускорителя: Speedster7t, 520N-MX и XUP-P3R. Во всех вариантах сервер оснащается двумя такими ускорителями. В основном, новинки нацелены на растущий рынок сетей пятого поколения, но также могут использоваться для сбора и первичного анализа статистики или выполнять задачи машинного обучения.

Ускоритель BittWare XUP-P3R: 4 порта 100GbE и до 512 Гбайт оперативной памяти

Версия с ускорителями S7t-VG6 на базе ПЛИС Speedster7t оптимальна для сетевых задач, поскольку поддерживает стандарт 400GbE (хотя доступен и вариант с шестью каналами 100GbE). Вариант 520N-MX (Intel Stratix 10 MX) создан для задач с большим расходом памяти, он поддерживает до 256 Гбайт DDR4 и 16 Гбайт HBM2. XUP-P3R предназначена для тех случаев, когда требуется массивная обработка пакетов и низкая латентность. Эта карта использует чип Xilinx UltraScale+ и может нести до 512 Гбайт памяти DDR4.

BittWare 520N-MX: блок-схема и возможности

Заказать новые серверы BittWare можно как у самой компании, так и у DELL Technologies. Новинки сопровождаются трёхлетней гарантией, распространяющейся как на основную платформу, так и на FPGA-ускорители.