業界の既成概念を根底から変えるシンプルで革新的な技術

当社の技術革新

シリコン製品に最高の電力、性能、面積 (サイズ) を提供するため、エフィニックス (Efinix) は、プログラマブル・テクノロジをリードする Quantum® アーキテクチャを設計しました。当社の目標は、機械学習、ディープラーニング、高速演算アクセラレータなどの計算集約型アプリケーションに合わせた、最も柔軟性の高いプログラマブル・テクノロジを提供することです。

切り替え可能なロジックおよびルーティング (XLR) セル

Quantum® ファブリックの基本的な構成要素は、切り替え可能なロジックおよびルーティング (XLR) セルです。 XLR セルは、LUTベースのロジックセルとして機能し、スケーラブルで柔軟なルーティング構造で変換されたルーティングスイッチとして機能します。 ソフトウェアがXLRセルをロジックか配線かどうかを決めます。

専用ロジックと専用配線を持つことは、良いアイデアのように思えます。ほとんどの複雑な論理ブロックには、ブロックへの入出力信号が多数あります。すべての入出力信号を使い切ると、ブロック内の残りのロジックにアクセスできなくなります。 任意の XLRセルを配線にできるため、ソフトウェアは混雑を回避し最適なパスを選択できます。

XLR cell

 

XLRセルの利点

  • 微細なアーキテクチャ
  • 無駄のないインターフェイス
  • ロジックと配線の柔軟な構成
  • 接続性の高いインターコネクト
  • ハイブリッド配置配線アルゴリズム
  • すべて CMOS パスゲート
  • 標準的なシリコン製造手法

従来の FPGA と第一世代 Quantum® ファブリックの比較

従来のFPGAは、論理素子と配線リソースの固定された比率で設計されています。 配線リソースが少なすぎると論理素子を接続できず、FPGAが十分に活用されないため、この比率は非常に重要です。 配線リソースが多すぎるとシリコン領域が無駄になり、チップ単価に反映されます。

XLRセルのおかげで、Efinix® FPGA は従来の FPGA よりもより小さく、消費電力が低く、効率が高くなります。 また、従来の FPGA とは異なり、Efinix® FPGA は標準の CMOSシリコンプロセスで製造されています。 標準プロセスを使用すると、我々のFPGA は生産が容易になり、大量生産を最適化できます。

Traditional FPGA

 

  • 面積が 1/2 ~ 1/4 に削減可能
  • 消費電力が 1/2 以下に
  • 100 万 LE 以上まで拡張可能
  • ワイドなデータバスが構成可能
  • データのパイプライン化が容易
  • シリコン プロセスに依存しない

Quantum® コンピューティング・ファブリックによるレベルアップ

第二世代 Quantum® コンピューティング・ファブリックは、さらに多くの演算処理および柔軟な配線を実現すべく、高効率化した XLR セルに加え、10K のメモリブロックと高機能の DSP ブロックが追加されています。

Quantumコンピューティング構造は、構成可能なタイル、切り替え可能なロジックおよび配線 (XLR) セルで構成されており、高い使用率を達成しながら配線効率と速度を最適化します。 この構造にはまた、高度に構成可能な組み込みメモリブロックと、専用の高速 DSP ブロックも備えています。 これらの機能を組み合わせることで、エッジコンピューティングから産業オートメーションやビデオ処理まで、幅広いアプリケーションに最適なパフォーマンスを提供します。

  • 16 nm プロセス
  • 第一世代からクロック周波数を 3 倍に
  • 第一世代から 2 倍の高効率化
  • 極小のダイサイズ
  • 低消費電力

XLR セルが重要理由

より多くの配線が必要なデザインもあれば、それほど必要でないデザインもあり、それが XLRセル自身の品質を示します。 Efinity®ソフトウェアは、XLRセルが実行する機能を決定し、その結果、動的なロジックと配線、およびより効率的なソリューションをもたらします。