此外,大容量的FPGA芯片價(jià)格比較昂貴,一個(gè)很重要的原因是FPGA芯片缺少量大的爆款產(chǎn)品,而騰訊云FPGA平臺(tái)可以聚集大量的客戶來(lái)使用騰訊的標(biāo)準(zhǔn)FPGA硬件設(shè)備,這樣會(huì)增大該FPGA芯片的供應(yīng)量,同時(shí)也便于芯片廠商降低成本,逐漸緩解FPGA芯片昂貴的問(wèn)題。
從這些可以看出FPGA云化意義重大,可以推動(dòng)整個(gè)FPGA行業(yè)的發(fā)展,給FPGA產(chǎn)業(yè)鏈的各方帶來(lái)收益。
FPGA在互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
圖片轉(zhuǎn)碼
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,用戶每天上傳的圖片量越來(lái)越龐大,公司目前用于圖片轉(zhuǎn)碼的業(yè)務(wù)主要有QQ相冊(cè)、微信等,而業(yè)務(wù)中使用的圖片格式大都為JPEG格式、WebP格式等,而圖片轉(zhuǎn)碼所帶來(lái)的計(jì)算消耗需要上萬(wàn)臺(tái)CPU機(jī)器支撐。所以FPGA在互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中第一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景就是圖片轉(zhuǎn)碼:JPEG圖片格式轉(zhuǎn)成WebP圖片格式。項(xiàng)目取得了FPGA處理延時(shí)相比CPU降低了20倍,F(xiàn)PGA處理性能是CPU機(jī)器的6倍。
為了更進(jìn)一步提升圖片的壓縮率,同時(shí)隨著HEVC高性能編碼標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展,HEVC的I幀圖片壓縮率和之前的WebP/JPEG等編碼標(biāo)準(zhǔn)有了很大的提升,HEVC的I幀圖片壓縮率和WebP相比提高20~30%左右,和JPEG相比提高更多,平均能到50%左右,因此,無(wú)論從下載帶寬節(jié)省還是后臺(tái)存儲(chǔ)成本降低,以及用戶下載圖片體驗(yàn)等角度來(lái)看,HEVC標(biāo)準(zhǔn)都有很大優(yōu)勢(shì)。而采用HEVC的問(wèn)題在于HEVC的幀壓縮計(jì)算復(fù)雜度非常高,采用CPU進(jìn)行轉(zhuǎn)碼成本很高,導(dǎo)致很難在業(yè)務(wù)中全面推廣。為了增強(qiáng)圖片轉(zhuǎn)碼能力,騰訊繼續(xù)使用FPGA對(duì)圖片轉(zhuǎn)碼進(jìn)行加速。
經(jīng)測(cè)試,完成WebP/JPEG格式圖片轉(zhuǎn)成HEVC格式圖片,測(cè)試圖片大小為1920x1080,F(xiàn)PGA處理延時(shí)相比CPU降低7倍,F(xiàn)PGA處理性能是CPU機(jī)器的10倍,F(xiàn)PGA機(jī)型單位成本是CPU機(jī)型的1/3。
圖片分類
深度學(xué)習(xí)近年來(lái)在語(yǔ)音識(shí)別、圖片分類和識(shí)別、推薦算法等領(lǐng)域發(fā)揮了越來(lái)越大的作用。在移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代,為了增強(qiáng)圖片檢測(cè)的處理能力,降低圖片檢測(cè)成本,騰訊使用FPGA對(duì)CNN計(jì)算進(jìn)行加速。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)使用FPGA完成CNN算法的Alexnet模型,F(xiàn)PGA處理性能是CPU機(jī)器的4倍,F(xiàn)PGA機(jī)型單位成本是CPU機(jī)型的1/3。
FPGA能讓開(kāi)發(fā)者/團(tuán)隊(duì)更“任性”
對(duì)于外部開(kāi)發(fā)者和開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō),首先,騰訊云FPGA提供統(tǒng)一的硬件平臺(tái)。開(kāi)發(fā)者無(wú)需關(guān)注FPGA基礎(chǔ)設(shè)施,免去了重復(fù)開(kāi)發(fā)硬件平臺(tái)面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn),快捷部署,幾分鐘就可以部署完畢一臺(tái)全新的FPGA平臺(tái)。FPGA芯片豐富的邏輯資源可以為開(kāi)發(fā)者“任性”實(shí)現(xiàn)功能提供保障。統(tǒng)一的平臺(tái)也便于開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)快速?gòu)椥詳U(kuò)展硬件平臺(tái),從而提高業(yè)務(wù)容災(zāi)可靠性。
其次,騰訊云FPGA提供完備的開(kāi)發(fā)環(huán)境,不需要專門人員開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)環(huán)境。開(kāi)發(fā)語(yǔ)言多樣性,HLS,OPENCL,RTL滿足不同類別的開(kāi)發(fā)人員需求,降低學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)門檻,簡(jiǎn)單易用。
再者,騰訊云FPGA提供豐富的IP功能,不僅有大量免費(fèi)IP和有償?shù)腎P服務(wù),而且交易流程透明、安全、可靠。加速開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)進(jìn)度的同時(shí)也為開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)提供一個(gè)將自己開(kāi)發(fā)的IP進(jìn)行交易的平臺(tái)。
最后,騰訊云FPGA提供專業(yè)安全防護(hù)。部署到云上,將享受與云服務(wù)器同等的云安全基礎(chǔ)防護(hù)和高防服務(wù)。免去傳統(tǒng)FPGA數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸安全所帶來(lái)的困擾。