Altera全新可编程解决方案,为智能边缘计算带来无限可能!
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近年来,随着高新技术的不断进步和应用场景的持续扩展,嵌入式软硬件与人工智能(AI)的结合正以前所未有的速度渗透到各行各业,驱动着产品和服务的智能化升级。
为了顺应这一趋势,全球FPGA创新技术领导者Altera在2025国际嵌入式展(Embedded World 2025)上发布了专为嵌入式开发者打造的最新可编程解决方案,旨在满足嵌入式与智能边缘应用对于产品能效、性能和尺寸的严苛要求。
据悉,该可编程解决方案包括Altera全新推出的Agilex™ FPGA、Quartus® Prime Pro软件和FPGA AI套件。这些创新成果不仅展示了Altera在FPGA领域的技术领先地位,也为智能边缘计算带来了新的可能性。
Agilex™ FPGA系列:智能边缘计算的强大引擎
据Altera CEO Sandra Rivera女士介绍,在过去40年的发展中,Altera一直在驱动可编程解决方案的创新及部署。如今,Altera已经进入2.0时代,这一阶段的明显特征之一就是提供更丰富的端到端解决方案。所以,近期Altera推出了多款Agilex™ FPGA产品,包括Agilex™ 3、Agilex™ 5 E系列和MAX® 10 FPGA。这些产品不仅在性能上有了显著提升,还在功耗、尺寸和成本等方面进行了优化。
1、Agilex™ 3 FPGA:低功耗、高性价比的智能边缘解决方案
Agilex™ 3 FPGA是Altera为嵌入式开发者推出的一款低功耗、高性价比的FPGA产品。相较于上一代产品,Agilex™ 3 FPGA在功耗降低多达38%的情况下,提供了高达1.9倍的逻辑结构性能提升。其高性能的可编程架构、内置的AI优化模块(AI Tensor block)以及嵌入式处理器,使得Agilex™ 3 FPGA能够助力企业通过部署定制化AI解决方案,快速升级智能化边缘和嵌入式基础设施。
例如,在机器人控制系统场景中,Agilex™ 3 FPGA通过将机器学习能力与多传感器通路相融合,实现了多轴机械臂的实时控制;在智能工厂摄像头的应用中,Agilex™ 3 FPGA通过细粒度并行处理和针对物体识别进行优化的卷积神经网络(CNN),显著提升了生产中的缺陷检测能力。
2、Agilex™ 5 E系列FPGA:面向中端嵌入式系统的高性能解决方案
Agilex™ 5 E系列FPGA是Altera针对中端嵌入式系统推出的高性能FPGA产品。相较于D系列,Agilex™ 5 E系列FPGA在功耗敏感型应用中进行了优化,能够在更小尺寸、更高逻辑密度的封装内实现高性能。其内置的AI功能,为视频、工业、机器人和医疗系统等智能边缘应用场景提供了高度集成且更强的算力。
3、MAX® 10 FPGA:高I/O封装密度的低成本解决方案
为持续丰富高性价比产品组合,Altera为MAX® 10 FPGA家族新增了更多封装选项。其中,在VPBGA-610封装中,MAX® 10 FPGA增加了10M40与10M50产品线,在保持高I/O密度的同时,还优化了产品的规格尺寸,显著提升了高度集成设备的应用价值,并助力用户降低总体拥有成本(TCO)。
软件和生态支持:加速FPGA AI开发进程
作为目前业界唯一一家独立运营且能够提供端到端的FPGA解决方案和产品的供应商,Altera不仅可以提供强大的硬件解决方案,还通过其软件和生态系统支持,帮助开发者简化开发流程,缩短产品上市时间。
据介绍,Agilex™ 3、Agilex™ 5 E系列和MAX® 10 FPGA的软件支持,可通过免费的Quartus®软件许可证获得。对于AI开发者而言,Altera的FPGA AI套件25.1版本支持使用熟悉的行业标准框架(如TensorFlow和PyTorch)进行Agilex™ 3和Agilex™ 5 FPGA的AI推理开发。
此外,Altera通过其广泛的合作伙伴网络,还可为用户提供无缝FPGA开发所需的资源。得益于Altera推出的解决方案合作伙伴加速计划,Altera将助力用户加速FPGA AI开发进程,加快产品上市速度。
基于硬件解决方案与Altera的FPGA AI套件,机器学习工程师、软件开发者及FPGA设计人员能够通过TensorFlow和PyTorch等行业标准框架,以及OpenVINO™工具套件和Quartus® Prime软件等开发工具打造定制化的FPGA AI平台。
总之,Altera作为全球领先的可编程逻辑硬件、软件和开发工具供应商,凭借FPGA、SoC(系统级芯片)等业界领先的产品组合和设计解决方案,在数据中心、通信、工业、汽车等众多应用领域中,为客户带来了更快的产品上市速度和卓越的性能表现。
战略愿景:Altera 2.0时代的创新与发展
放眼全球,智能边缘领域的竞争不仅仅是技术和产品的竞争,更重要的是构建庞大的软硬件和开发者生态系统。为此,Altera提出了2.0时代的核心战略。
1、Altera 2.0时代:专注于可编程解决方案的创新
Sandra Rivera指出,Altera已经进入了2.0时代,致力于提供易于设计和部署、且具有领先优势的可编程解决方案,覆盖端到端,并适用于广泛的应用场景。Altera的组织架构已经做好了充分准备,尤其是以卓越的执行力推动FPGA产品线的发展。
2、Agilex™ 3 FPGA:智能边缘计算的理想选择
在谈及创新发展时,Sandra Rivera特别强调了Agilex™ 3 FPGA在智能边缘计算中的重要作用。她表示,Agilex™ 3 FPGA不仅提供了低延迟、高能效和高灵活性的性能表现,还通过内置的AI功能和可再编程性,使得客户能够针对特定的AI任务精准地部署和分配FPGA资源。这种高度的灵活性,使得设计者和开发者能够优化FPGA,真正适用于独特的应用场景。
3、Agilex™ 3 FPGA的应用场景:从数据中心到智能工厂
为了进一步体现其价值,Sandra Rivera还详细介绍了Agilex™ 3 FPGA在多个应用场景中的表现。例如,在数据中心侧,Agilex™ 3 FPGA可实现板卡管理功能,执行系统监测、远程监控、电源管理等任务;在智能工厂中,Agilex™ 3 FPGA助力实现了传感器、驱动器、执行器和机器学习算法等的无缝集成,大幅提升了系统的准确度、精准性和安全度;在自动驾驶车辆中,Agilex™ 3 FPGA实现了物体检测和防撞等功能,使得这些系统能够更加智能和安全地运行;在医疗领域,Agilex™ 3 FPGA承担了处理和管理来自摄像头、传感器和视频等不同通道海量数据的重任。
未来展望:FPGA在AI计算中将大有可为
作为一家独立运营的FPGA企业,Altera的优势是可以完全专注于FPGA创新。在过去一年中,Altera取得了很多的进展,包括FPGA在边缘侧、数据中心侧、网络应用侧等方面的应用。
Sandra Rivera表示,AI在部署方面有非常多的不同要求,涉及到不同的能效、功耗、成本和限制的考虑。Altera在加速AI发展方面的参与方式可以概括为两个方面:一是数据中心和网络应用方面,二是在边缘端方面。
在数据中心侧,Altera积极参与并推动GPU、CPU、服务器和控制器等领域的发展。FPGA作为CPU和GPU的补充,能够分担一部分工作负载,实现协同加速。对于AI集群,FPGA以NIC(网络接口控制器)的形式存在,帮助数据在不同的AI集群之间高效流转。
在边缘计算侧,Altera的应用场景非常广泛,包括机器人、无人机、自动驾驶汽车以及医疗领域等。FPGA在工厂自动化方面常被用于工厂管控和传感器融合,Altera通过提供简单易用的工具链,并叠加AI和机器学习功能,降低了企业的使用门槛。
结 语
总之,嵌入式软硬件与人工智能的融合正引领着科技的发展潮流,而Altera最新推出的FPGA创新成果与开发工具套件,则为这一融合提供了强有力的支持。通过低功耗、高性价比的Agilex™ 3 FPGA、高性能的Agilex™ 5 E系列FPGA,以及高I/O封装密度的MAX® 10 FPGA,Altera为嵌入式开发者提供了强大的硬件和软件支持,助力他们在智能边缘计算领域实现创新。
可以预见,随着AI和边缘计算的快速发展,FPGA作为一种高度灵活、可编程的硬件解决方案,将在未来的智能系统中发挥越来越重要的作用。Altera凭借其强大的技术积淀和广泛的生态系统,将继续推动FPGA技术的创新,助力行业客户在AI时代取得更大的成功。