登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
本文引用自胡雷钧,陈乃刚,李健,等编写的FPGA异构计算平台及其应用,作者团队来自浪潮集团高效能服务器和存储技术国家重点实验室的主要研究人员。
当前大规模数据中心面临的挑战
随着芯片工艺技术发展到10nm阶段,摩尔定律遇到瓶颈,单芯片计算能力的纵向扩展受到限制,处理器单核心的计算能力接近极限,使其无法在保持功耗基本不变的情况下实现性能的大幅提升,通用处理器在计算性能和能效方面越来越无法满足日益庞大和多样化的数据处理需求。
当前新型企业计算形式如深度学习等对数据中心服务器的能耗和计算性能提出更大的挑战,使得数据中心逐渐向集中化、规模化发展,通过增大集群节点规模实现性能的提升。然而数据中心横向扩展带来的超高能耗严重影响了数据中心业务的可持续发展,数据中心能效问题益发严重。2015年,中国数据中心的年耗电量占全国总能耗的2%,对于大多数数据中心,服务器能耗占比50%以上,数据中心的散热开支已占总电费的50%-60%,使得数据中心的运行成本高昂。因此,如何提高数据中心处理器的能效是当前大规模数据中心面临的挑战。
FPGA与CPU相配合的异构计算是解决当前数据中心能效问题的有效手段
异构计算作为一种特殊形式的并行计算方式,能够根据每个计算子系统的结构特点为其分配不同的计算任务,在提高服务器的计算性能、能效比和计算实时性方面体现出了传统架构所不具备的优势,因此采用异构计算技术成为了解决数据中心能效问题的重要手段。目前,将GPU、FPGA等专用芯片作为加速设备与CPU相配合形成异构计算平台能够在降低服务器功耗的基础上提升其计算性能,成为了学术界和工业界共识。但是,GPU高能耗、小缓存等特点限制了其能效的提升与应用范围。
相比较于GPU,FPGA在异构计算领域具有更多的优势。FPGA是一种可编程的专用处理器,由可编程的逻辑块和互联网络组成,可在不同逻辑执行多个线程,实现流水线并行处理,具有较强的并行处理能力。在高性能计算应用中,FPGA专用逻辑电路通过并行计算硬件电路直接执行,无需遵循冯诺伊曼存储程序执行的结构。因此,与GPU相比,FPGA具备更强大的计算能力和更低的功耗。
FPGA异构计算平台的关键技术
1)软硬件划分与协同
FPGA板卡采用自动化的平台映射技术,实现了板卡设计硬件计算逻辑与OpenCL程序的协同开发。该平台首先在主机端进行用户程序的开发和任务分配,然后将用户程序发送到OpenCL主机上进行算法的优化设计和综合,综合成功后的逻辑网表通过Kernel调用进入到FPGA板卡平台上进行验证,完成开发程序向FPGA板卡的高效移植。FPGA板卡的硬件逻辑设计依赖于平台厂商提供的平台驱动和外围设备,实现了FPGA异构大数据处理平台的软硬件划分和协同。
图1软件划分与协同平台
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
6月4日,陕西发改委发布关于再次公开征求《关于调整分时电价政策有关事项的通知(征求意见稿)》意见的公告。意见稿指出,中午10:00~14:00之间,光伏大发时间,为低谷电价,在平段电价基础上,下浮70%。原文如下:关于再次公开征求《关于调整分时电价政策有关事项的通知(征求意见稿)》意见的公告为充
在推进新能源占比不断提升的新型电力系统构建进程中,煤电正经历着历史性的角色嬗变。今年,国家发展改革委、国家能源局联合印发《新一代煤电升级专项行动实施方案(2025#x2014;2027年)》(以下简称《实施方案》),新一代煤电升级专项行动正式启动,旨在推动传统煤电向“清洁降碳、安全可靠、高效调
加快锻造新质生产力推进抽水蓄能产业高质量发展5月28日,水电水利规划设计总院发布《抽水蓄能产业发展报告2024年度》(以下简称《报告》)显示,我国抽水蓄能装机容量连续9年居世界首位,日本、美国分列第二、三位。在“双碳”目标的引领和驱动下,南方电网近年来加大抽水蓄能发展力度,以积极锻造新质
6月5日,银川市人民政府关于印发《苏银产业园高质量发展实施方案(2025-2027年)》的通知,通知指出,聚焦硅基、碳基材料,高性能纤维材料等领域,依托20GW异质结单晶材料智慧工厂等项目,加速布局新一代异质结专用切片、电池、组件、钙钛矿等光伏材料产业。原文如下:银川市人民政府办公室关于印发《苏
日前,中国宜兴环保科技工业园(简称“宜兴环科园”)申报的“近零碳产业园区”项目成功入选生态环境部“2025年绿色低碳典型案例征集活动获选名单”。江苏宜兴环科园作为全国唯一以环保产业为主题的国家高新技术开发区,自1992年成立以来,已形成以节能环保、电线电缆为主导,生命健康、新能源、智能制
随着近期云南多个新型储能电站密集投产,云南省新型储能装机于5月31日突破400万千瓦,达到465.5万千瓦,超额实现“十四五”规划目标。其中,集中共享储能达435.5万千瓦、占新型储能总装机比例达93.5%,且主要以锂电池技术为主。近年来,随着“双碳”目标与“两型”建设加速推进,云南省聚焦“三个定位
6月5日,汉中市发改委发布汉中市电力高质量发展实施意见(草稿),文件指出,鼓励屋顶分布式项目开发,推动工商业屋顶分布式光伏发展,支持优先采用“自发自用”建设模式,鼓励分布式光伏项目配置储能设施,减小公共电网运行压力。住房城乡建设、发展改革、自然资源、财政、机关事务管理等部门,应当共
6月5日,国新办举行新闻发布会,介绍“深化提升‘获得电力’服务水平全面打造现代化用电营商环境”有关情况。国家能源局副局长宋宏坤在回答记者提问时表示,近年来,中国可再生能源总体保持了高速度发展、高比例利用、高质量消纳的良好态势,为保障电力供应、促进能源转型发挥了重要作用。截至今年4月
北极星售电网获悉,6月5日,宁夏银川市人民政府办公室关于印发《苏银产业园高质量发展实施方案(2025-2027年)》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,以新能源开发利用为牵引,以绿电园区建设为支撑,积极推进源网荷储、分布式微能网、虚拟电厂等新型电力系统建设,构建绿电直供、绿色算力、绿色
6月1日,国网浙江省电力有限公司在营销2.0中上线电费智能核算应用,该公司在电费核算数智化转型升级方面迈出重要一步。随着新型电力系统和全国统一电力市场建设步伐加快,电费结算业务呈现结算主体多元、结算规则复杂、数据处理量大等特点,传统的电费核算模式面临挑战。电费智能核算应用采用“大模型+
国网西南分部深入贯彻落实国家电网有限公司重点工作部署,坚持高质量发展硬道理,坚决扛牢区域交流同步电网安全稳定运行责任主体职责,全力打造区域电力协同发展服务平台、区域电网安全稳定保障平台、区域资源统筹优化配置平台,加快推进国网西南电力研究院建设,奋力做实做强做优、建设一流分部,为开
2025年5月4日,随着青海格尔木风电场最后一台风机机组自动灭火装置调试完成,普若泰克科技发展(北京)有限公司中标的国电投黄河公司海南风电分公司、格尔木分公司所属风电场加装自动灭火装置项目实现全面竣工。该项目历时近116个工作日,覆盖两地19座风电场,成功为1154台风电机组加装自动灭火装置,
随着环卫作业智能化浪潮逐步深入,宇通环卫始终坚持为客户提供更优质的数字化管理方案。2024年初推出的安睿通管理工具,凭借车辆实时监控、轨迹回放、上装作业分析、维修保养提醒、驾驶评分等实用功能,已成为众多客户日常管车、用车、养车的智能助手。安睿通的推出,承袭了宇通智慧环卫多年来在数字化
最近,国网江苏省电力有限公司调控中心召开2025年公司调度系统一季度支部书记座谈会暨安全监督网例会,传达宣贯了全国“两会”精神和公司安全生产工作要求,组织学习了《习近平总书记关于党的建设的重要思想概论》和《习近平文化思想学习纲要》,开展了“党的建设引领电力调度工作高质量发展”的专题党
在“双碳”目标驱动下,新能源产业持续爆发式增长。作为光伏、风电等新能源电站的“心脏”设备,智能升压箱变凭借其技术革新与场景适配能力,成为市场竞逐的焦点。近期,科林电气新能源智能升压箱变订单量同比增长超200%,这一现象背后,是技术突破、场景适配、品牌生态、架构联动等多维竞争力的集中释
在电力市场深化改革的浪潮中,竞价空间公式作为揭示价格走势的“密钥”,对电力交易策略制定与市场运行分析至关重要。自2024年6月进入不间断连续试运行阶段后,浙江电力市场的价格波动规律成为行业关注焦点。作为能源匮乏与经济发达并存的典型受端省,浙江外来电占比高达三分之一,且近两年在省间现货
作为辽宁省大连市最大的传统火电厂,始建于1985年的华能大连电厂,当下正在“双碳”战略的驱动下经历一场深刻变革:一手积极布局新能源,一手加速优化升级传统能源。通过持续的技术创新与管理优化,这座传统火电厂不仅全面实现超低排放,更成功构建起多能互补的现代能源体系,成为东北老工业基地绿色转
为加强电网项目前期与可研深度协同共进,最近,国网江苏省电力有限公司发展部完成连云港500千伏外送通道加强工程新伊芦变用地预审报告编制,通过提前介入,确保项目在满足设计规范的同时,符合用地审批要求,极大地提高了审批效率,顺利取得属地预审初审意见,为电网项目前期与可研深度协同推进提供了
在能源转型与技术革新的浪潮中,远航锦锂顺应行业发展需求,凭借深厚的技术积累与创新实力,推出循环再生系列电芯。这一系列创新产品不仅性能卓越,更为可再生能源的高效利用与广泛应用提供了全新的解决方案,有望引领新能源行业迈向更加绿色、高效、智能的新纪元。远航锦锂与上下游开展深度的技术合作
一场“智”与“能”的双向奔赴回顾历史,整个人类文明进程始终与能源开发利用紧密相关。如今,能源发展进入资源、环境、气候三重约束期,急需沿着清洁低碳方向进行转型。与此同时,人工智能技术正在蓬勃兴起,加速赋智于千行百业,“‘人工智能+’行动”的字眼更是连续两年见诸全国两会政府工作报告,A
光伏扩产的车轮依旧不停歇,即便行业洗牌已持续一年有余,但依然吸引着资本源源不断的注入。只是在产能过剩、技术迭代、出海博弈三重压力下,扩产布局多了几分谨慎与思量。整体来看,这一轮扩产有两大趋势。BC、钙钛矿:开辟“第二战场”当TOPCon技术稳坐当前主流宝座时,以BC和钙钛矿技术为主的扩产正
端午之际,《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知(发改价格〔2025〕136号)》(以下简称“136号文”)设定的关键节点#x2014;#x2014;“531”大限正式到来,这场牵动整个电力行业的新能源电价市场化改革迎来历史性转折点。过去半年间,光伏“抢装潮”汹涌、风电水电被迫“旁观”
“一只亚马逊雨林中的蝴蝶扇动几下翅膀,可以在两周后引起得克萨斯州的一场龙卷风”,这句关于“蝴蝶效应”的描述用来形容当今全球的电力系统并不为过。(来源:电联新媒作者:赵紫原李天娇)近期,突如其来的大停电让位于欧洲南部的伊比利亚半岛超5000万人口受到影响,政府宣布进入紧急状态。西班牙国
早期的光伏有两种应用,主流是并网,约占98%以上,逆变设备是并网逆变器,这是电流型的,电压和频率跟随电网变化,电流是随着光照变化,这是跟网型,其次是离网,约占2%以下,逆变设备是离网逆变器,这是电压型的,电压和频率固定不变,输出电流随负载而变化,充电电流随着光照变化,这就是构网型的。
当地时间9月10日,美国国际太阳能展RE+在美国加州阿纳海姆会展中心拉开帷幕,作为行业领先的光伏逆变器、储能产品及解决方案制造商,正泰电源携全系列北美专用光伏、储能系统解决方案亮相28038展位,向全球参展商分享更高效可靠安全智能的产品及技术。作为北美乃至世界规模最大、影响力最深的行业盛会
全球领先的连接和电源解决方案供应商Qorvo于4月11日在京顺利举办以“春光作序,万物更‘芯’”为主题的媒体日。Qorvo依托强大的技术能力以及对于市场动态的捕捉,为业内以及消费者提供多样的技术应用与创新,深入到移动通讯、基础设施、电源管理、物联网、汽车电子、消费电子等多个应用领域。此次活动Q
以“巩固和扩大新能源汽车发展优势”为主题,中国电动汽车百人会论坛(2024)于3月15日-17日在北京举行。在16日下午的高层论坛上,中国电动汽车百人会副理事长、中国科学院院士欧阳明高出席并发表演讲。欧阳明高表示,实现汽车强国要靠“四化”,即:电动化、智能化、低碳化、全球化。他指出,数据显示
北极星储能网获悉,智光电气3月6日在回复投资者提问时表示,公司自创立以来一直深耕能源技术的研发和应用,在电网安全与稳定控制、电机控制与节能、智能电网、新能源接入、电力传输、能量转换、储能、综合能源技术研究等领域有丰富的应用与技术积累。公司十四五发展战略将以储能规模化发展为重点。智光
北极星储能网获悉,2月4日,阳光新能源开发股份有限公司与广西柳州市政府签署投资开发合作协议,双方将合作共建新能源装备制造产业园及新能源基地,培育新能源汽车电控设备、光伏组件制造、储能系统集成、风电光伏基地等战略性新兴产业。根据合作协议,阳光新能源计划投资12亿元,建设打造新能源汽车电
EMC是电子类商品能否进入市场的重要指标,很多客户对整机做EMC测试往往会出现部分EMC项目无法通过的情况。如果想要提高EMC的通过效率,最高效的方法是在新产品研发阶段就进行EMC设计,在电路的重要节点处充分考虑,选用合适的EMC辅助器。一、EMC辅助器有哪些?EMC包括EMI(电磁干扰)和EMS(电磁敏感度
“双碳”目标驱动下,我国光伏、风电等新能源产业发展提速,预计到2030年,我国光伏、风电装机规模将突破12亿千瓦。从电力系统运行的角度来看,可再生能源的高渗透率导致新型电力系统面临两个主要挑战,即:太阳能和风能发电的随机性与波动性,导致用电需求高峰期时电力系统面临平衡和资源充足性的挑战
2023年9月13-15日,中国(上海)国际传感器技术与应用展览会(以下简称:SensorChina)在上海举办。纳芯微电子(以下简称“纳芯微”,科创板股票代码688052)在本次展会上展示了其在传感器方面的丰富产品及解决方案。纳芯微参加SensorChina2023智能传感器是智能化时代信息系统与外界环境交互的重要手段
作为风电变流器领域最早的开拓者之一,从2004年进入行业,到2006年自主研发国内首台兆瓦级双馈风电变流器;从2019年推出系列化三电平风电变流器,到2022年三电平成为行业主流技术,阳光电源在风电领域的探索从未止步,也从未让行业失望。2022年,全球可再生能源发展如火如荼,国内市场更是高歌猛进。据
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!