<
יום שלישי , ינואר 23 2018
מבזקים
דף הבית > חדשות > אירועים, כנסים ותערוכות > Intel PSG: מפילה את החומות בין IT לתעשיית הי-טק

Intel PSG: מפילה את החומות בין IT לתעשיית הי-טק

"להפיל את החומה הדיגיטלית" היא סיסמא מהפכנית שאחזה בשנה האחרונה בכל זירות העולם הטכנולוגי, החל בליבת היישומים הארגוניים (שם היא נקראת "הטרנספורמציה הדיגיטלית") וכלה ביצרני חומרה שבחרו לאחרונה לצאת מ"אזור הנוחות" המסורתי שלהם ולקחת חלק בשבירת מוסכמות היוצרת גם הלם לכל רוחב התעשייה (Disruptive Technology). המהפכה הזאת כבר יצרה מודל אינטגרציה חדש, IoT, ומודל עסקי חדש, שאומר "כדי  לשרוד ולשגשג עליך לזהות את כל השווקים בהם יש לך יתרון תחרותי – ולהשפיע עליהם מבפנים – כי רק כך תוכל לעצב את המחר לצרכיך". להמחשה, חברת אינטל, שבמשך 40 שנה התמקדה

אילן הוכמן, מנהל פעילות Intel PSG בישראל.

אילן הוכמן, מנהל פעילות Intel PSG בישראל.

בהובלת שוק המעבדים לארכיטקטורת PC החליטה להשתמש ב"נשק העל" שלה – טכנולוגיית יצור שבבים ללא תחרות – כדי להיכנס לשווקים משיקים בתעשיית הסיליקון, גם כאלה שבעבר היא ויתרה על נוכחות בהם. כמו בקרי אלקטרוניקה תעשייתית, מערכות זיכרון, פתרונות תקשורת ובידור ביתי. "יצאנו מגבולות ה-PC לכל התחומים בהם המפתח הדיגיטלי מגולם בשבב סיליקון", אומר אילן הוכמן, מנהל הפעילות החדשה של אינטל בישראל, Intel PSG ישראל. נקודת ציון בולטת בדרך הזאת הייתה ההכרזה ביוני 2015 על רכישת יצרנית רכיבי הלוגיקה Altera (תמורת מעל 16 מיליארד דולר) ומיזוג טכנולוגיית fPGA המתקדמת שלה בליבת סל המוצרים של חטיבה חדשה שעוסקת ברכיבים לוגיים מתוכנתים לתעשייה, Programmable Solution Group.

מטריצת שערים לוגיים שניתנת לתיכנות בצריבת קוד

הקטגוריה של Programmable Gates Array נוצרה כדי לאפשר אינטגרציה גבוהה של רכיבים לוגיים סטנדרטיים, שבאופן מסורתי סופקו כיחידות בדידות או מעגלים משולבים (IC) ברמות אינטגרציה נמוכות (SSI, רכיבים בודדים על השבב, למימוש פונקציה אלמנטרית, כמו "שער לוגי") או "בינוניות" (MSI, לכל היותר מאות ספורות בלבד). כיום, תהליכי העיצוב והיצור של שבבים תומכים באינטגרציה "נרחבת" (LSI, מיליוני רכיבים, מאות אלפי שערים לוגיים) – כולל כל מה שנדרש למעבד עיקרי (CPU), זיכרון צרוב על השבב, בקרי זיכרון חיצוני ותקשורת עם רכיבי "פריפרליים", ממשקים עם העולם הפיזי דרך ממירים מאותות אנלוגיים לערכים דיגיטליים (ADC), עבור כניסות של חיישנים (Sensors) ומדיגיטליים לאנלוגיים (DAC) עבור יציאות להפעלת מנועים ורכיבים אלקטרו-מכניים (Actuators, Drivers). העקרון הארכיטקטוני פשוט ומדי. בונים על השבב מספר עצום (מיליונים) של רכיבים "פרימיטיביים" שיכולים לשמש אבני בניין למחלקה שלמה של מעגלים דיגיטליים, אבל בלי לחווט אותם באופן קשיח. במקום חיווט על ידי הדפסת קווי מוליכים ממתכת, הם מתחברים דרך יחידות מיתוג דיגיטלי שדי דומות לתאי זיכרון מסוג Flash (שכידוע ניתנות לתיכנות בין שני מצבים, 1 או 0, ולשמור על הערך המתוכנת עד שיימחק במהלך תכנות מחדש) למעט שהערכים המתוכנתים מיצגים את המצבים "מחובר" או "מנותק".

תיכנות של PGA נעשה באותה קלות בה יצרנים רבים מחליפים גרסת תוכנה בקוד הצרוב של מכשירים רבים בלי להחליף רכיבי חומרה ואפילו בלי לשלוף את הזיכרון מלוח האם. ההבדל המהותי הוא, שבמעבד "שתול" (Embedded) רגיל כל פריטי החומרה נשארים קבועים ורק הקוד מתחלף. ב-PGA החלפת הקוד לא נגמרת בזיכרון אלא משנה את הטופולוגיה של החיבורים בין האלמנטים הפרימיטיביים כך שנוצר מעגל פיזי שונה, עם אופטימיזציה לסוג שונה של פעולות עבור סוגים שונים של יישומים. לאחר שהטמעתם רכיב PGA במעגל ותכנתם אותו לבצע אלגוריתם ספציפי, הוא נשאר נעול על הפעולה המתוכנתת כאילו היה בנוי מאוסף רכיבים המולחמים על כרטיס מודפס. אך בניגוד לכרטיס מודפס, אפשר להחליף את הלוגיקה בלי לגעת במלחם ומלקחיים. אם את פעולת הצריבה/החלפת תוכנה אפשר לבצע "בשדה" כלומר ללא ציוד ייצור ייעודי, ה-PGA זוכה לתואר fPGA, כלומר Field Programmable Gates Array. חברת אלטרה פיתחה את קטגוריית fPGA למספר שיאים:

  • מספר השערים שאפשר לתכנת על שבב יחיד
  • מהירות הריצה ויעילות הקוד
  • הגמישות הפונקציונלית של המנוע החישובי
  • מגוון ממשקים וחיבורים ליחידות לוגיות אחרות ולאבזרים פריפרליים
  • סביבת פיתוח יישומים בשפת-על ושימוש בקוד מוכן.

האימפקט שולח גלים בכל ההי-טק

כנס אינטל PSG באירפורט סיטי

כנס אינטל PSG באירפורט סיטי

רכישת אלטרה על ידי אינטל מסמנת מהפך בתפיסת השוק של חברת השבבים הגדולה בעולם, יציאה מהגומחה של מעבדי PC למרחב של כל רכיבי העולם הדיגיטלי. החודש נחשפו גם לקוחות אלטרה בישראל למשמעויות מרחיקות הלכת של המהלך העסקי על הפרקטיקה של פיתוח מוצרים מבוססי PGA בתעשיית ההי-טק. בכנס שנתי, שהתקיים ב-29 לנובמבר באיירפורט סיטי תחת חסות של Intel PSG Israel, הופיע מר Vincent Y. Hu VP strategy office and Innovation סגן נשיא לאסטרטגיה וחדשנות ב אינטל PSG, שהסביר ללקוחות את השיקולים שדחפו חברה אחת לזרועות השנייה. "הטכנולוגיה שפותחה ב- Altera הגיעה לנקודת הכרעה (Tipping Point) – לוותר על עצמאות עסקית כדי לשמר את המומנטום הטכנולוגי, או לוותר על השאיפה להוביל את התעשייה להישגים גדולים יותר – משום שאין לנו אלטרנטיבה ריאלית לטכנולוגית היצור של אינטל? זו הייתה דילמה לא פשוטה, אבל במוכן מסוים התשובה לה היא דטרמיניסטית: להתמזג או לדעוך."

מצד אינטל הדילמה הייתה פשוטה יותר, משום שהיה לה די ברור איזו חברה מביאה למיזוג נתח שוק מכובד, מוניטין של תמיכה עולמית, צוות פיתוח שרואה מפת דרכים ברורה ויעדים עסקיים שאפשר לממש אם רק תעמוד לרשותם עוצמת מנוע היצור האינטלי. "מאחר והמיזוג עולה בקנה אחד עם החלטת מנכ"ל אינטל, בראיין קרזאניץ', להרחיב את מעטפת המוצרים לכל הגומחות המשמעותיות של הטכנולוגיה, היה די פשוט ללחוץ ידיים ולצאת לדרך משותפת במינימום זעזועים", אומר אילן הוכמן. "חטיבת PSG תמשיך לשמור על עצמאותה בכל מה שקשור באסטרטגיית מוצרים ובתמיכה טכנית בלקוחות. כך שמבחינת הלקוחות הוותיקים של אלטרה מדובר ב-Business as Usual. גם ההפצה תמשיך לעבור דרך המפיץ הוותיק שלנו, איסטרוניקס, שלכל הדעות עושה עבודה מצויינת. ומבחינת המשתמשים הישראליים, מהנדסי החומרה ומפתחי היישומים, מפת הדרכים לשנים הקרובות הפכה מחזון והצהרת כוונות לתוכנית עבודה רשמית של אינטל – חברה שידועה בהחלטיות בה היא מממשת יעדים עתידיים".

Stratix 10: מהלומת הפטיש האולטימטיבית

בין השאר, אינטל התחייבה להמשיך את פיתוח 4 משפחות רכיבי fPGA של אלטרה –  MAX, Arria, Cyclone , Stratix. כל משפחה מציעה מספר חלופות לבחירת המשתמש המחפש איזון מושלם בין מחיר לפונקציונליות, בין גמישות להמשכיות, בין נפחי יצור מסיביים לבין ארכיטקטורה המאפשרת מעבר מדור לדור ללא צורך בהנדסה מחדש של החומרה או אופטימיזציה מסובכת של הקוד. קו המוצר (STRATIX 10 ) לתחום העליון נמצא כרגע בשלב מתקדם של  הבאה לייצור  ב-   14 ננו-מטר וטרנזיסטורים תלת-ממדיים, והינו מוביל עם גירסת SOC   הגדולה בשוק עם 2.8MLE (Stratix10 SX ) , זכרון פנימי מהיר  HBM (Startix10 MX  (היחיד בשוק טרנסיברים מהירים, אמור להנחית על החומה הדיגיטלית הישנה את מהלומת הפטיש האולטימטיבית: השבב המוביל, Stratix 10, כולל מעבד General Purpose CPU  נתמך בזיכרון RAM מסיבי וזיכרון Flash לאחסון על השבב, מעבד Floating Point עבור ביצועי זמן אמת מדהימים, וארכיטקטורת HyperFlex להוספת פונקציונליות ברכיבים היקפיים על אותו מארז (רב שבבי). כך אפשר למזג את היתרונות הכלכליים של אינטגרציה גבוהה מאוד עם החסכון האינהרנטי של שבבים קומפקטיים, שלא כוללים רכיבים שאינם דרושים ליישום הספציפי של המשתמש. בפריפריה אפשר להוסיף בקר לזיכרון חיצוני, RAM או Flash, בקר תקשורת כולל אתרנט, בקר כרטיסי Express PCI להאצת גרפיקה, תוספת כניסות ויציאות Mux אנלוגיות ושערי Transceiver  מהירים, רכיבי המרה מאנלוגי-לדיגיטלי (כניסות ADC)  ומדיגיטלי לאנלוגי (יציאות DAC) ועוד.

"בניגוד לרכיבי fPGA מסורתיים, בהם התכנות נעשה בצעד שאין ממנו חזרה (צריבה של הלוגיקה לזיכרון קבוע), בשבב של אינטל התיכנות הוא "רך", קוד שאפשר למחוק ולעדכן לפי הצורך", אומר אילן הוכמן. "בתפיסה שאנו ממליצים עליה, מוצר לעולם לא מתיישן משום שהאפליקציה צריכה להסתגל לדרישות חדשות. מוצר המבוסס על שבב Stratix 10  ניתן לעדכון קוד בלי להוציא את המעבד מהשקע שעל לוח האם. וזה אומר שגם שינויים דרמטיים ברמת הכרטיס, כולל תוספת בנק זיכרון או קווי I/O, ניתנים למימוש בתוכנה נטו. כאילו מדובר בעדכון דרייבר או הוספת כונן למערכת האחסון. כל עוד השינוי הנדרש הוא במתחם האפשרויות של רכיבי החומרה המשובצים ב-fPGA אפשר ליישם אותו בהורדת קוד מעודכן למכשיר היעד. במילים אחרות, גם תוכניתן שיודע לפתח קוד אבל אין לו ניסיון או ידע בהנדסת חומרה, יכול לערוך, לתקן, לבדוק ולהטמיע את הפתרון הכולל במוצר הסופי. אלה דרישות חיוניות לפיתוח פתרונות IoT במסגרת החזון של טרנספורמציה דיגיטלית. הודות להן התוכניתן יכול לממש רעיונות חדשניים גם בממשק  "לעולם האמיתי" של תעשייה וניהול עסקי, וגם בהאצת חישובים מסיביים ב-Data Center, הן כיישומי זמן אמת והן בניהול תשתית וירטואלית (Software Defined Datacenter). יתר על כן, רכיבי fPGA  עוצמתיים מהווים תחליף עדיף על מעבדים גרפיים בהם משתמשים כיום כ"כרטיסי האצה" במגוון יישומי Supercomputer. כי, בניגוד לכרטיסים גרפיים, עם fPGA אתם יכולים להתאים את הביצועים בדיוק לדרישות היישום, להאיץ את הפונקציות שדורשות האצה ולחסוך באנרגיה במקומות שהמהירות לא קריטית".

כנס Intel PSG באיירפורט סיטי שנערך ע"י חברת איסטרוניקס שהינה הנציג הרשמי של אינטל PSG  בישראל פיזר את שאריות הערפל כיסו עד לאחרונה את התוכניות של אינטל "לחשוב מחוץ לקופסה" של ה-Data Center. כמו שאומר אילן הוכמן: "אינטל נכנסת לתחום הרכיבים הדיגיטליים לתעשייה בצעד דרמטי, שמבטא החלטה לשחק תפקיד מפתח בכל הממדים של הטרנספורמציה הדיגיטלית: ב- Data Center וברשתות תקשורת, ביישומים צבאיים ובתחבורה אוטומטית, ברובוטיקה ובמוצרים רפואיים. הובלנו את מהפכת ה-PC במשך 40 שנה והתוצאה היא התפתחות ביצועים שלא תאומן. עכשיו אנו מתחילים להוביל את השתלבות עולם המעבדים בתשתיות "העולם האמיתי", וגם כאן האימפקט יהיה מהפכני.

 

אודות מערכת ITNEWS מאיר עשת

מנהל/עורך אתר ITNEWS. בוגר כלכלה ומנה"ס באונ' בן גוריון ו- MBA בירושליים. בעבר: כהן כיועץ כלכלי מטעם המדינה בהולנד ובהודו. היה סמנכ"ל שיווק בברדר, משנה למנכ"ל בסטארטאפ TVNGO, מנהל IT מגזין של גלובס בשלוש שנים האחרונות.
נגישות