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2019/6/28 15:39

专访Gilles Garcia:驾驭5G风向,5G成就赛灵思高速发展

C114通信网  林想

C114讯 6月28日消息(林想)携手三星成就全球首个5G商业部署, 几乎所有的pre-5G 系统皆有它的身影,几乎5G的所有的节点其芯片都在发挥关键作用,上一个财年借力5G商用加速使通信收入较去年同期增长34% -- 它就是目前在5G领域无处不在的FPGA 的发明者赛灵思公司。

近日工信部正式颁发中国5G牌照,产业进程明显提速。每年都曾经作为世界移动大会众多企业邀约对象的赛灵思,今年一改低调风格, 由其全球通信业务部市场总监Gilles Garcia 带队,首度以个体身份亮相MWC19上海展,通过自己的展台和论坛演讲全面展示其5G实力。

赛灵思全球通信业务部市场总监Gilles Garcia

在当今数字爆炸性增长、人工智能兴起和后摩尔定律时代芯片开发周期赶不上创新步伐这样一个时代,作为天生具有灵活应变优势FPGA可编程芯片从来没有像今天这样令人瞩目。作为FPGA的发明者,赛灵思公司将企业使命定位为“打造灵活应变,万物智能的世界”,致力于通过公司的转型和全新类型产品的打造,赋能所有的创新者以高性能且灵活应变的智能计算平台,加速其创新事业。对于 5G 而言,赛灵思专门为5G打造的平台方案正在帮助解决容量、连接以及性能挑战,并可以灵活支持多标准、多频带和多子网络,实现多样物联网驱动的 5G 应用。

站在5G发展的十字路口上,赛灵思将扮演怎样的角色?未来,赛灵思在5G领域又将面临哪些机会与挑战?日前,赛灵思全球无线和有线市场总监Gilles Garcia接受了媒体采访。他表示,赛灵思推出的RFSoC产品系列符合5G需求且设计之初转为5G而打造,第三代产品今年就可以发货。此外,在5G下一波的部署当中,赛灵思推出的业界首款自适应计算加速平台Versal ACAP器件会给其带来很大的增长潜力。

RFSoC产品组合符合5G需求

无论是数据爆炸、AI兴起还是后摩尔定律计算时代带来的挑战都有一个共同之处,那就是需要更高的性能、更多的带宽、更强的计算能力,也需要有更多的加速,而这些恰恰正是赛灵思公司在行业中的优势。

赛灵思作为自适应和智能计算的全球领先企业很早就洞悉了这一趋势,从2012年就开始了有关项目的开发,并在2017年发布了第一代RFSoC产品,完成了通信系统在射频集成方面的突破,现在已经量产,并且在多个市场出货,取得了不错的口碑和成绩。

面对即将到来的5G时代,赛灵思有着同样的洞察。在Gilles Garcia看来,5G NR mMIMO目前面临三大挑战。

第一大挑战是管理无线电复杂性。4G时代的系统架构是由有数字前端、许多收发器(标准是基于JESD204)、模数转换器/数模转化器和再到PA(功率放大器)组成。5G时代,赛灵思如何来简化这样一个架构解决可扩展性方面的挑战?

“首先凭借我们的产品组合可以消除中间的所有的这些收发器;此外,我们在融合介入方面和其他的合作伙伴一起协作来创新和提升,最后也同样重要的是,我们在促进数字算法的创新,使得运营商可以采用高级的波束成形算法,用于5G NR标准向下的高级算法。”Gilles Garcia表示,“18个月前赛灵思就已经发布相关RFSoC器件,目前已经全面投入生产。”

第二大挑战来自于管理前传的带宽需求。“传统网络当中有CPRI连接,5G时代则需要在此基础上增加ORAN、eCPRI、ETH等新的协议,过渡期需要通过融合接入,才可以让5G时代的大的无线点装置和原来4G无线点装置同时接入网络和基站打交道。

Gilles Garcia指出,5G NR第三大挑战就是数据回传的问题,回程吞吐量增加10倍,必须有非常强大的回传的处理能力,才可以支持这么多的用户。从原来的4G时代每个单元约1G BH、每个站点约5-10BH,升级达到达每个单元约5-10G BH、每个站点约25G+ BH。

为了应对这些挑战,更好的满足5G全球规模商用的需求,赛灵思推出了第二代、第三代RFSoC产品,具有更高射频性能及更强可扩展能力,新品可支持6GHz 以下所有频段。同时,还可支持针对采样率高达 5GS/S的14位模数转换器(ADC)和10 GS/S的14位数模转换器(DAC)进行直接RF采样,二者的模拟带宽均高达 6GHz。

目前,第二代产品能够满足亚洲地区5G NR频段的推广过程,并正式投产。这代产品面向16X16配置提供了更高的RF性能,并能保证客户的设计从第一代平滑过渡到第二代。

第三代也是扩展了RF性能,适用于更多的用例,特别是全面支持了6GHz以下的直接RF采样。同时,ADC提升到14位,TDD使用时功耗降低了20%,还扩展了毫米波的接口,增强时钟分配功能;另外,为了简化多方面的部署,也新添加了插值和抽取运算。Gilles Garcia透露,“第三代产品今年就可以发货。”

Versal “收割”5G新增长潜力

在Gilles Garcia看来,5G中的AI会与机器学习将在波速控制与协调调度方面发挥很大的作用。“一个是波束投放更加精准到达每个用户,另外一个是排期,预测什么时候什么样的用户会加入这个片区的网络,可以预先分配一个波束给他。此外,还可以利用AI组成自组织RAN,当用户从这个片区过渡到下一个片区,可以利用这样AI保证它是以最顺利的方式去过渡,保证用户体验。”

为了适应数字世界灵活应变的系统,赛灵思推出了一款可面向所有应用、面向所有开发者的平台级产品--Versal。该产品包括 6 个系列的器件,其独特架构针对云端、网络、无线通信乃至边缘计算和端点等不同市场的众多应用,提供了可扩展性和 AI 推断功能。

“Versal基于台积电7nm工艺技术打造,它会带来全新的体验。”Gilles Garcia透露,“相比现有16nm产品而言,7nm的芯片5G的支撑能力可以提升4倍,这种能力的提升主要靠的是芯片自带的AI引擎,可以大幅提升芯片的计算能力。同时,这个AI引擎也可以支持机器学习,机器学习的性能相比现在16nm的技术提高20倍,同时使功耗降低40%。”

数据显示,Versal的速度超过当前最高速的FPGA 20倍、比当今最快的CPU快100倍,同时可实现低于2ms的时延,对于数据中心、有线网络、5G无线和ADAS等应用提速明显。

“Versal为业界首款自适应计算加速平台(ACAP),是功能远超越传统CPU、GPU及FPGA的新型异构硬件平台。令人激动的是今年6月19日,Versal已经开始发货了。”Gilles Garcia表示,面向多市场应用的Versal等于是ACAP架构下所做出来的第一款产品,它可以适用于多个不同的市场,数据中心、通信市场、边缘计算等行业应用都非常适用。

在ACAP Versal产品当中,赛灵思增加了智能引擎,所以是有新的一层DSP的隐层在,结合AI技术适应未来5G网络的发展。Gilles Garcia进一步表示,“ 这些DSP有非常高的浮点、非常低的延时;AI引擎具备高吞吐量、低时延、低功耗特性对新的网络尤其重要。”

Gilles Garcia非常自信的表示,“在5G下一波的部署当中,赛灵思推出的Versal器件会给我们带来很大的增长潜力。未来Versal进一步发展的话,也能够做到支持新一代多GSPS、直接RF-ADC/DAC,集成DDC/DUC、DOCSIS的SD-FEC。”

“赛灵思正在驾驭5G发展, 5G的增长也在成就着赛灵思的高速发展。”采访最后,Gilles Garcia一直强调,赛灵思的5G价值定位于灵活应变的5G基础设施。“我们是5G无线电与mMIMO部署背后的强大引擎,可以提供端到端的自适应5G通信平台,具有RD ADC和DAC以及AI/ML 加速引擎的FPGA和高度集成的SoC,最高性能与最高功效的mMIMO和小基站无线电,提供通向更智能、更自主无线接入网络的途径。”

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