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Cuando se intenta explicar un producto complicado, utilizar ejemplos fáciles de entender ayuda a comprender lo que hace el producto y por qué es vital. Las matrices de puertas programables en campo, más conocidas como FPGA, son un componente que se utiliza en ordenadores personales (PC), servidores (servidores), maquinaria industrial (maquinaria industrial), redes de telecomunicaciones (redes de telecomunicaciones) y equipos militares (equipos militares).
Esta estrategia fue utilizada por Lattice Semiconductor para presentar una nueva línea de FPGAs de gama media. La presentación incluyó una demostración visual del nuevo chip de la empresa que reconoce y rastrea vehículos desde la cámara de un coche conectado. Esta capacidad es esencial para la conducción asistida y autónoma.
Es posible ajustar y programar las FPGA para que puedan realizar determinadas operaciones de hardware. Esto les ayuda a rendir mejor en una variedad de aplicaciones diferentes. Dado que pueden reprogramarse tras su instalación, son muy adecuadas para desarrollar productos (que requieren frecuentes actualizaciones de software y hardware), así como para añadir nuevas capacidades a productos que ya han salido al mercado.
La inteligencia artificial (IA) y la computación de borde actualizan con frecuencia los algoritmos utilizados para detectar y controlar objetos. Estas aplicaciones son idóneas para el uso de FPGA programables.
Lattice Semi ha invertido mucho tiempo y recursos en el desarrollo de la familia Nexus de FPGA compactas y de bajo consumo. Además, la empresa ha mejorado su oferta de software desarrollando nuevas herramientas para la creación de software, como Radiant y Propel, así como nuevas plataformas de software, como SenseAI, mVision y ORAN.
La línea Nexus de bajo consumo producida por Lattice Semi representa sólo un tercio del mercado de FPGAs. El rendimiento de las FPGA de gama media es superior al de las FPGA de bajo consumo, a pesar de que consumen más energía.
La nueva familia de FPGAs de Lattice Semi para el mercado de gama media se llama Avant. En comparación con la línea Nexus, estas nuevas FPGA ofrecen un aumento de velocidad 30 veces superior, cinco veces más capacidad y diez veces más ancho de banda. Dado que los nuevos chips Avant son compatibles con todo el software anterior de la empresa, los clientes actuales podrán reutilizar el trabajo de desarrollo de software que ya hayan realizado.
Según Lattice Semi, Avant es dos veces más rápido y dos veces y media más eficiente con la electricidad que las CPU de Intel (Altera/Stratix) y AMD (Xilinx). Como los chips Avant son mucho más pequeños que los de sus competidores, pueden utilizarse en placas de circuitos y en diseños en los que no cabrían chips más grandes.
Lattice Semi pretende ampliar las capacidades de su serie Avant (junto con las nuevas incorporaciones de Nexus). Aunque Avant-E está diseñado específicamente para su uso en edge computing, el fabricante afirma que también puede utilizarse en otros muchos contextos.
Avant-E 500 proporciona 5 TOPS de rendimiento de inteligencia artificial a una velocidad de reloj de 350 MHz. Por ello, es ideal para llevar a cabo aplicaciones de inferencia de inteligencia artificial en dispositivos de computación periférica, un campo que suscita cada vez más interés. La presencia de características de hardware específicas de seguridad en las FPGA Avant sitúa a estos dispositivos como una opción potencialmente más atractiva que los aceleradores de IA de uso general que no incorporan funciones de seguridad.
Utilizando la plataforma de software SenseAI desarrollada por Lattice, es posible portar a estos nuevos procesadores algoritmos de redes neuronales y de aprendizaje profundo de IA que se desarrollaron originalmente con marcos conocidos como Pytorch, Caffe, TensorFlow, etc.
El software ofrecido por Lattice Semi tiene la capacidad de traducir los resultados de los marcos de alto nivel en instrucciones FPGA. Pocos creadores de algoritmos de IA tienen experiencia significativa en el uso de FPGA, que son dispositivos notoriamente difíciles para los que desarrollar software. Esto indica que un gran número de nuevos programadores y aplicaciones pueden empezar a utilizar la serie Avant.
Las FPGA no son adecuadas para todas las aplicaciones. Por otro lado, podrían servir potencialmente para una variedad significativamente mayor de empresas, dispositivos y aplicaciones, sobre todo cuando la adaptabilidad y la escalabilidad son de suma importancia.
Con la introducción de Avant, Lattice Semi avanza para convertirse en un proveedor de FPGA más completo. Dado que Intel y AMD no se detendrán, la empresa tendrá que seguir innovando. A pesar de ello, hay optimismo sobre el futuro de las FPGA.