El diseño de chips semiconductores es desafiante y costoso. Como tal, hay una gran cantidad de trabajo de emulación, creación de prototipos y verificación que se debe dedicar como parte del diseño del próximo mejor procesador, acelerador o producto de plataforma. Es en ese punto donde entran en juego los FPGA (Field Programmable Gate Arrays).
Puede pensar en los FPGA como un sistema virtual y sandbox físico para que los ingenieros de chips trabajen y emulen sus diseños en silicio de preproducción, antes de comprometerse a enviarlos a costosos procesos de fabricación de chips y cintas para diseños ASIC (específicos de la aplicación) de producción. La belleza de los FPGA es que pueden imitar diseños de chips completos y complejos, pero también pueden reprogramarse a medida que se logra una mayor optimización.
Una posible limitación crítica de la tecnología FPGA es incluir la mayor cantidad de compuertas lógicas programables a bordo, de modo que los ingenieros puedan diseñar y emular diseños de chips cada vez más grandes y complejos para aplicaciones de mercado como la IA, lo que genera una demanda insaciable de potencia informática y nuevas funcionalidades.
Basado en el proceso de 7nm de TSCM, AMD afirma que su nuevo SoC adaptativo Versal Premium VP1902 es el más grande del mundo y ofrece 18,5 millones de celdas lógicas para el doble de densidad lógica programable y también proporciona el doble de ancho de banda de E/S en comparación con los productos Virtex UltraScale+ de la generación anterior. En términos relativos, el competidor más cercano de AMD, Intel, ofrece su Stratix 10 GX que supera los 10 millones de elementos lógicos.
AMD logró su ventaja de densidad lógica Versal Premium con una nueva arquitectura en cuadrantes que se basa en particiones similares a las de un chiplet, aunque con VP1902, un NoC (Network on Chip) de alta velocidad conecta múltiples particiones que comprenden la funcionalidad total de AMD- Xilinx Versal VP1902 FPGA.
“Ofrecer tecnología de cómputo fundamental es una prioridad principal. En emulación y creación de prototipos, eso significa ofrecer la mayor capacidad y rendimiento posibles”, señala Kirk Saban, vicepresidente corporativo, marketing de productos, software y soluciones, grupo de computación adaptable e integrada de AMD.“Los diseñadores de chips pueden emular y crear prototipos de productos de próxima generación con confianza usando nuestro SoC adaptativo VP1902, acelerando las innovaciones del mañana en IA, vehículos autónomos, Industria 5.0 y otras tecnologías emergentes”.
Además de la mayor densidad y rendimiento de Versal VP1902, AMD señala que sus capacidades de depuración son "inigualables", con el NoC mencionado anteriormente que contribuye a velocidades de depuración hasta 8 veces más rápidas que la cartera de FPGA VU19P de la generación anterior.
AMD también reforzó su conjunto de herramientas de diseño Vivado ML con nuevas características que admiten el desarrollo en FPGA VP1902, con asistencia de cierre de diseño automatizado, ajuste de diseño interactivo, depuración remota en tiempo real para múltiples usuarios y mejora de la compilación de diseños de back-end, todo de los cuales facultan a los ingenieros con la capacidad de refinar y mejorar sus diseños de chips más rápido y con mayor eficiencia.
La adquisición de Xilinx por parte de AMD continua mostrando una clara sinergia, con la naturaleza adaptable de la tecnología Xilinx que ya se encuentra en múltiples productos combinados de la empresa, desde el cliente y el centro de datos en la nube, hasta los mercados automotriz, aeroespacial y de inteligencia artificial y más. Si bien Versal es una tecnología central de Xilinx que está dirigida directamente a aplicaciones en las que prácticamente ninguna otra solución que no sea un FPGA podría abordar estos desafíos de diseño únicos a gran escala, continúan mostrando fortaleza y evolucionando.
Los FPGA Versal Premium VP 1902 de AMD se probarán en el tercer trimestre de 2023 con producción en la primera mitad de 2024, junto con las herramientas de diseño de software disponibles en la segunda mitad de 2023.