¿Las computadoras modernas contienen FPGA?

Computadoras generales: no.

Sin embargo, es bastante común en los servidores, con un gran FPGA estrechamente acoplado a la CPU como una “aceleración de hardware programable”

Por ejemplo, puede colocar un algoritmo de búsqueda optimizado o un algoritmo de procesamiento de gráficos en el hardware en lugar de ejecutarlo en SW en la CPU.

La supercomputación científica de números cruzados utiliza la GPU como un coprocesador, pero hay otras clases de algoritmos para los que ese no es un buen paradigma. Y estos a menudo son propietarios o secretos (piense en todos los proyectos semisecretos de hardware y chips en Google, Amazon, etc.) por lo que FPGA es una ruta muy sensata.

La capacidad de hacer esta estrecha integración es una de las razones por las que Intel compró Altera.

Han dicho que planean extender esto, integrando FPGA en Northbridge.

Todavía no está claro cuán extendido será esto. Claramente, no en los de uso general optimizados para menor potencia, pero ¿estará en todos los dispositivos del servidor?

Todavía no, pero pronto lo harán, Intel ha estado haciendo un serio I + D y compró Altera. Creo que Qualcomm probablemente optará por Xilinx para combinar el mercado con los procesadores ARM.

Intel presenta nuevo chip Xeon con FPGA integrado, promociona aumento de rendimiento 20x | ExtremeTech

Xilinx ha tenido muy buenos resultados con sus procesadores Zync, esencialmente un procesador ARM de hardware integrado en un FPGA. La placa Parallella HPC lo utiliza con algunos resultados muy agradables.

Al mismo tiempo, Nvidia está considerando usar FPGA en sus tarjetas

http://www.nvidia.com/docs/IO/67

mostrando algunos buenos resultados usando la aceleración FPGA versus CUDA.

NO. Hasta la fecha no nos hemos encontrado con una asamblea tan cruzada. Tal vez una de esas razones es que los costos de FPGA son demasiado altos ya que son independientes de la aplicación y, por lo tanto, necesitan más silicio del requerido (a veces). Esto suma el costo muy alto. Intel adquirió Altera para proporcionar CPU basada en x86 con troquel FPGA junto con, posiblemente, como un coprocesador o para la aceleración. Sin embargo, aún no está claro. Las computadoras actuales también comienzan a usar GPU para fines generales. De esa forma, veremos CPUs basadas en FPGA trabajando juntas.

Junto con esto, el software de la aplicación también necesita actualización, entonces solo uno puede obtener mejores beneficios de FPGA (al igual que CUDA). Una forma alternativa es usar OpenCL (como un chip FPGA SoC con tarjeta PCIe) que ya está listo en algunas plataformas. Si ese es el caso, FPGA agregado en una tarjeta PCIe se convertirá en una forma estándar de mejorar sus aplicaciones (en lugar de entrar en la CPU).

Por el momento, las computadoras de consumo no se envían con FPGA. Hay proveedores de hardware que envían hardware equipado con FPGA, pero estos tienden a apuntar a mercados específicos de ciencia e ingeniería. Eso no quiere decir que no pueda comprar FPGA y conectarlos a una computadora de consumo.

Donde los FPGA alguna vez fueron deseables por su velocidad, el rendimiento de las CPU modernas y la informática de GPU realmente ha reducido (quizás eliminado) la brecha. Sin embargo, lo que sí ofrecen es un mayor rendimiento por vatio que las CPU de uso general. Intel ha dicho que ofrecerán un chip de la serie Xeon con un FPGA integrado este año por esa misma razón.

Todos tienen razón en que los FPGA no son una parte accesible en las computadoras de uso general en la actualidad. El paquete se separará cuando reconozca que los FPGA a menudo se usan para unir componentes y controlar la configuración del chip y el arranque.

Si bien un buen diseño no requiere un FPGA, o sus primos más pequeños, el CPLD, cambiar el trabajo sobre ellos permite que un diseñador de placa haga la mayoría de las correcciones en el software. Una placa de servidor personalizada que construí el año pasado tenía múltiples FPGA y CPLD pequeños a bordo por esta razón. Al final, todas nuestras correcciones de diseño de la primera ejecución se podrían realizar como cambios en estos chips en lugar de tener nuevas placas giradas. Eso es muy poderoso cuando estás haciendo tu primer puñado de tablas.

A medida que una computadora avanza hacia la cantidad de 10,000, el FPGA tiende a ser más costoso que los rediseños o el reemplazo por ASIC. Los CPLD son lo suficientemente baratos como para que todavía pueda encontrarlos en una amplia gama de hardware como pegamento lógico menor.

No es exactamente una computadora normal, pero puedo pensar en una que sí:

Omega MicroDigital

Era una computadora de escritorio con ARM que ejecutaba RISC OS. Sin embargo, probablemente no podría considerarse “moderno” en estos días.

More Interesting

Cómo romper la seguridad del sistema operativo utilizando hardware

¿Cuál es la diferencia y la relación entre un proceso de Markov y un proceso de martingala?

¿Cuál es el mejor algoritmo de aprendizaje automático para predecir el ganador del juego de fútbol basado en los puntajes pasados ​​de los equipos?

¿Se puede usar la potencia informática de una GPU para alimentar gráficos integrados?

En términos de datos binarios, ¿aproximadamente cuánta información procesa el cerebro humano en un segundo?

Imágenes e íconos digitales: ¿Habrá una alternativa superior a los GIF para animaciones en el futuro cercano?

¿Cuál es la mejor definición de pdata (distribución de generación de datos) en el aprendizaje automático?

¿Cuál es la diferencia entre 'progreso' y 'espera limitada', que son los dos requisitos para manejar el problema de la sección crítica en un sistema operativo?

¿En qué se diferencian AI y ML, y qué podría ser un posible diagrama de Venn de cómo se superponen la IA y el aprendizaje automático?

¿Cuáles serán los efectos de la inteligencia artificial en los mercados de valores?

¿Tendrán alguna vez las computadoras su propia conciencia?

Entre todas las máquinas de Turing posibles, ¿qué tan comunes son las máquinas de Turing universales?

¿Cómo se puede crear una aplicación gratis?

Nombre la función que se llama por primera vez cuando presionamos el botón de encendido de la computadora?

Cuando las computadoras se desarrollaron por primera vez, ¿qué pensaba el público de ellas?