Speed up your FPGA Design

フィックスターズのOpenCL FPGA

OpenCL FPGA Cards

OpenCLでシステム性能と設計生産性を向上

OpenCL対応FPGAカードは、OpenCL(Open Compute Language)を用いてデザインすることが可能なアクセラレータカードです。

ザイリンクスのAlveoカードは、SDAccel™を利用し、インテルのFPGAカードでは、インテル® FPGA SDK for OpenCL™ を利用することで、C 言語を扱うソフトウェア開発者にも容易にFPGAを用いたシステム開発ができます。

また、FPGAをCPUのアクセラレータとして利用することで、他のハードウェアを用いるよりも低い消費電力でシステムの処理能力を向上することができるだけでなく、金融取引や高性能計算 (HPC)、機械学習、データベース検索、分析、ビデオ処理などの高い性能が要求されるワークロードを高速化することができます。

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OpenCLによるFPGAデザイン

OpenCL FPGAカードに関するお問い合わせ

FPGAカード

OpenCLに対応したXilinxおよびIntelのFPGAカードを取り扱っています

Intel
Xilinx

520N-MX | Stratix 10

Intel Stratix 10 MX2100
最大512 GB/sの 16 GB HBM2
OpenCL BSP

520N | Stratix 10

Intel Stratix 10 GX 2800
400Gbps向けQSFP28 x 4
OpenCL BSP

520C | Stratix 10

Intel Stratix 10 GX 2800
最大32GバイトのDDR4
OpenCL BSP

A10SA4 | Arria 10

アルテラArria 10 GX 1150 FPGA
PCIe x8 Gen3
40GbEまたは4x 10GbE用のオプションのQSFP
ECCを備えた最大16 GBのDDR4 SDRAM（x72）
インテリジェントプラットフォーム管理用のボード管理コントローラー
完全なソフトウェアサポートとFPGAサンプル
積極的なボリューム価格

A10PL4 | Arria 10

アルテラArria 10 GX FPGA
Gen1、Gen2、またはGen3をサポートするPCIe x8インターフェイス
2x 40GbEまたは8x 10GbE用のデュアルQSFPケージ
メモリ：最大32ギガバイトのDDR4 SDRAMとECC（x72）
インテリジェントプラットフォーム管理用のボード管理コントローラー
高精度のクロックとタイミングのオプション
ユーティリティI/O：USB 2.0

510T | Dual Arria 10

デュアルIntel Arria 10 GX 1150
最大32ギガバイトのDDR4
OpenCL BSP

385A | Arria 10

Intel Arria 10 GX 1150
10/40Gbps用の2x QSFP+
OpenCL BSP

385A-SoC

Intel Arria 10 SoC SX 660
10/40Gbps用の2x QSFP+
組み込みBSP（ARM）

385A-SFP

Intel Arria 10 GX 1150
10Gbps用の6x SFP+
8ギガバイトDDR3

開発環境

インテル® FPGA SDK for OpenCL™

インテルのFPGAカード上でOpenCLを使って開発を行うには、「インテル FPGASDK for OpenCL」と、インテルまたはパートナーが提供する「Board Support Packages（BSP）」が必要になります。

Bittware社のFPGAカードは、OpenCLを用いたFPGA開発向けにCPUとPCIe経由で接続するハイパフォーマンスコンピュータ（HPC）向けBSP、10GbE を通じて接続するネットワーク向けMAC BSP、用途に合わせたカスタムBSPを提供しています。
また、インテル FPGA SDK for OpenCLは、OpenCLカーネルファンクションからカスタムFPGAハードウェアアクセラレータへの変換、インターフェイスIPの追加、中間ロジックのビルド、FPGAプログラミングファイルの生成を行います。また、このSDKには、CPU上のホストプログラム内で呼び出されるOpenCL APIへリンクするライブラリが含まれます。

参照サイト：

Alveo U50

ザイリンクスの UltraScale+™ アーキテクチャをベースに構築され、75 ワットと電力効率に優れたロープロファイル型のフォームファクターにパッケージングされた U50 は、100 GbE ネットワーク I/O、PCIe Gen4、HBM を統合し、あらゆるサーバー形態で運用可能です。

Alveo U200

Alveo U200 は、890k LUT、5.9k DSP スライス、64GB DDR4 メモリ、デュアル 100Gbps ネットワークインターフェイスを備え、演算、ネットワーク、およびストレージを劇的に高速化します。

Alveo U250

Alveo U250 は、1.3M LUT、11.5k DSP スライス、64GB DDR4 メモリ、デュアル 100Gbps ネットワークインターフェイスを備え、主要ワークロードでは CPU の 90 倍の性能をわずかなコストで実現します。

Alveo U280

演算やメモリバウンドワークロード向けに構築されてた Alveo U280 は、8GB HBM2 と 32GB DDR4 メモリ、1.1M LUT、8.5k DSP スライス、デュアル 100Gbps ネットワークインターフェイス、PCIe Gen4、および CCIX 機能を備えています。

XUP-P3R

4 QSFP28経由の4x 100GbE
最大512ギガバイトの DDR4
最大VU9P：ザイリンクスの250万 LCs FPGA

開発環境

SDAccel™

ザイリンクスのAlveoカード上でOpenCLを使って開発を行うには、「SDAccel™」が必要になります。

SDAccel開発環境は、ホストアプリケーションの性能をプロファイリングし、高速化の可能性を判断するための包括的なツールとレポートを提供しています。
これらのツールを使うことでキャッシュやメモリ、バス使用状況のランタイム計測が自動化されハードウェア上でのリアルタイム性能を追跡することができます。

また、標準的なソフトウェア開発環境の機能をすべて備えているため、設計者はハードウェアデザインよりも、アルゴリズムの定義や実行に注力することができるようになります。

参照サイト：

SDAccel 開発環境

OpenCL FPGAカードに関するお問い合わせ

メーカー	Xilinx
演算リソース	ルックアップテーブル (LUT) 872K レジスタ 1,743K DSP スライス 5,952
寸法	高さ ½ 長さ ½ 幅シングルスロット
メモリ	HBM メモリ容量 8 GB HBM 総帯域幅 460 GB/s 内部 SRAM の容量 28 MB 内部 SRAM の総帯域幅 24 TB/s
インターフェイス	PCI Express Gen3x 16, 2 x Gen4x 8, CCIX ネットワークインターフェイス 2x SFP-DD (50GbE) 1x QSFP28 (100GbE)
タイムスタンプ	クロック精度 IEEE 1588
消費電力と熱	最大総消費電力 75W 熱冷却パッシブ
ツールサポート	SDAccel 開発環境あり Vivado Design Suite あり

メーカー	Xilinx
コンピューティング	INT8 のピーク性能 18.6
寸法	高さ Full 長さ 3/4（Passive Cooling） Full（Active Cooling）幅デュアルスロット
メモリ	オフチップメモリの容量 64 GB オフチップメモリの総帯域幅 77 GB/s 内部 SRAM の容量 35 MB 内部 SRAM の総帯域幅 31 TB/s
インターフェイス	PCI Express Gen3x16 ネットワークインターフェイス 2x QSFP28 (100GbE)
ロジックリソース	ルックアップテーブル (LUT) 892,000
消費電力と熱	最大総消費電力 225W 熱冷却 Passive or Active

メーカー	Xilinx
コンピューティング	INT8 のピーク性能 33.3
寸法	高さ Full 長さ 3/4（Passive Cooling） Full（Active Cooling）幅デュアルスロット
メモリ	オフチップメモリの容量 64 GB オフチップメモリの総帯域幅 77 GB/s 内部 SRAM の容量 54 MB 内部 SRAM の総帯域幅 38 TB/s
インターフェイス	PCI Express Gen3x16 ネットワークインターフェイス 2x QSFP28 (100GbE)
ロジックリソース	ルックアップテーブル (LUT) 1,341,000
消費電力と熱	最大総消費電力 225W 熱冷却 Passive or Active

メーカー	Xilinx
コンピューティング	INT8 のピーク性能 24.5
寸法	高さ Full 長さ 3/4（Passive Cooling） Full（Active Cooling）幅デュアルスロット
DRAM メモリ	HBM2 の総容量 8GB HBM2 の総帯域幅 460GB/s DDR フォーマット 2x 16GB 72b DIMM DDR4 DDR メモリ容量 32GB DDR 総帯域幅 38GB/s
SRAM メモリ	内部 SRAM の容量 41MB 内部 SRAM の総帯域幅 30TB/s
インターフェイス	PCI Express Gen4x8 with CCIX ネットワークインターフェイス 2x QSFP28 (100GbE)
ロジックリソース	ルックアップテーブル (LUT) 1,079,000
電源	最大総消費電力 225W 熱冷却 Passive or Active

メーカー	BittWare
FPGA	Virtex UltraScale+ VU9P コアスピードグレード – 2
外部メモリ	4つのDIMMサイト、それぞれがサポート* : ECCを備えた最大128ギガバイトのDDR4 x72 最大576 MビットのデュアルQDR-II + x18（独立した2つの288 Mビットバンク）
ホストインターフェース	FPGAへのx16 Gen3インターフェイスダイレクト
USBポート	マイクロUSB：（USB 2.0）FPGAおよびフラッシュのデバッグおよびプログラミング用
シリアル拡張ポート（SEP）	20x GTYトランシーバーを介したFPGAへの拡張インターフェイス（オプション、2番目のスロットが必要） FPGAへの14x GPIO信号
QSFPケージ	16個のトランシーバーを介してFPGAに直接接続されたフロントパネルの4つのQSFP28（zQSFP）ケージそれぞれが100GbE、40GbE、4x 25GbE、または4x 10GbEをサポートし、400GbEに組み合わせることができます
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するためのフラッシュメモリ
ボード管理コントローラー	電圧、電流、温度の監視電源シーケンスとリセットフィールドアップグレード FPGAの構成と制御クロック設定 I²Cバスアクセス USB 2.0 電圧オーバーライド
冷却	標準：ダブル幅アクティブファンおよびヒートシンクオプション：ダブル幅パッシブヒートシンクオプション：ヒートパイプを使用したダブル幅の高度な受動冷却
電源	12V PCIeスロットおよびAUXコネクタ（6ピン）から得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します
環境	動作温度5°C〜35°C
フォームファクタ	3/4レングス、標準高さのPCIeデュアルスロットボード 9.4 x 4.37インチ

メーカー	BittWare
FPGA	Intel Stratix 10 MX F2597パッケージのMX2100 16GBytesオンチップ高帯域幅メモリ（HBM2）DRAM、410 GB/s（スピードグレード2）コアスピードグレード-2：I/Oスピードグレード-2
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するための2Gbitフラッシュメモリ
外部メモリ	デフォルトで16GBモジュールを搭載した288ピンDIMMスロット2個、つまり、ボード上で合計32GB（合計256GBまでのオプション）
ホストインターフェース	PCIeハードIPに接続されたFPGAに直接接続されたx16 Gen3インターフェイス
QSFPケージ	16個のトランシーバーを介してFPGAに直接接続されたフロントパネルの4つのQSFP28ケージ 10/25/40 / 100GbEをサポートするユーザープログラマブルな低ジッタクロッキング各QSFP28は独立してクロックすることができますネットワーク回復クロッキング用のジッタークリーナー 2個のQSFP28で使用可能な100GbE MACハードIP
OCuLink	2xエッジコネクタ（A、B）@レーンあたり12.5G（デフォルト）; それぞれPCIe Gen 3 x8ハードIP、GPIO、PCIeマスターおよびオプションの入力クロックをサポート 2xインナーコネクタ（C、D）@レーンあたり25G（オプション）; OCuLinkごとに1x 100GbE MACハードIP
ボード管理コントローラー	電圧、電流、温度の監視電源シーケンスとリセットフィールドアップグレード FPGAの構成と制御クロック設定 SPIリンクを備えた低帯域幅BMC-FPGA通信 USB 2.0 PLDMサポート電圧オーバーライド
冷却	標準：ダブル幅アクティブヒートシンク（ファン付き）オプション：ダブル幅パッシブヒートシンクオプション：ダブル幅の液体冷却
電源	12V PCIeスロットと2つのAUXコネクタ（1つの8ピン、1つの6ピン）から得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します最大消費電力225W
環境	動作温度：5°C〜35°C
品質	ISO9001：2015 IPC-A-610-Class IIIで製造 RoHS対応 CE、FCC、ICESの承認
フォームファクタ	標準ハイトPCIeデュアルスロットボード 4.376 x 10.5インチ（111 x 266.7 mm）

メーカー	BittWare
FPGA	Intel Stratix 10 GX F1760パッケージのGX2800 最大26GbpsのSerDes I / Oを備えたL-Tile 最大28GbpsのSerDes I / Oを備えたH-Tile コアスピードグレード-2：I / Oスピードグレード-2
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するための2Gbitフラッシュメモリ
外部メモリ	DDR4 SDRAMの4つのバンクx 72ビットバンクあたり8GB（合計32GB / 64GBバージョンも利用可能）転送速度：2400 MT/s
ホストインターフェース	PCIeハードIPに接続されたFPGAに直接接続されたx16 Gen3インターフェイス
QSFPケージ	16個のトランシーバーを介してFPGAに直接接続されたフロントパネルの4つのQSFP28ケージ L-Tile：最大2つの100Gbpsネットワークポート H-Tile：最大4つの100Gbpsネットワークポート 10/25/40/100GbEをサポートするユーザープログラマブルな低ジッタクロッキング各QSFP28は独立してクロックすることができますネットワーク回復クロッキング用のジッタークリーナー 2個のQSFP28で使用可能な100GbE MACハードIP
システムマネージャー	オンボードIntel USB Blaster 電力および温度の監視 FPGAへの障害状態レポート
冷却	標準：ダブル幅アクティブヒートシンク（ファン付き）オプション：ダブル幅パッシブヒートシンク
電源	12V PCIeスロットと2つのAUXコネクタ（1つの8ピン、1つの6ピン）から得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します最大消費電力225W
環境	動作温度：5°C〜35°C
品質	ISO9001：2015 IPC-A-610-Class IIIで製造 RoHS対応 CE、FCC、ICESの承認
フォームファクタ	標準ハイトPCIeデュアルスロットボード 4.376 x 10.5インチ（111 x 266.7 mm）

メーカー	BittWare
FPGA	Intel Stratix 10 GX F1760パッケージのGX2800 コアスピードグレード-2：I / Oスピードグレード-2
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するための2Gbitフラッシュメモリ
外部メモリ	DR4 SDRAMの4つのバンクx 72ビットバンクあたり8GB（合計32GB / 64GBバージョンも利用可能）転送速度：2400 MT/s
ホストインターフェース	PCIeハードIPに接続されたFPGAに直接接続されたx16 Gen3インターフェイス
PCIeバックプレート	プログラミング、デバッグ、監視用のUSB ユーザーがプログラム可能な3色LED
システムマネージャー	オンボードIntel USB Blaster 電力および温度の監視 FPGAへの障害状態レポート
冷却	標準：ダブル幅アクティブヒートシンク（ファン付き）オプション：ダブル幅パッシブヒートシンク
電源	12V PCIeスロットと2つのAUXコネクタ（1つの8ピン、1つの6ピン）から得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します最大消費電力225W
環境	動作温度：5°C〜35°C
品質	ISO9001：2015 IPC-A-610-Class IIIで製造 RoHS対応 CE、FCC、ICESの承認
フォームファクタ	標準ハイトPCIeデュアルスロットボード 4.376 x 10.5インチ（111 x 266.7 mm）

メーカー	BittWare
FPGA	IntelArria®10 GX115 FPGA NF40パッケージの1150 GX コアスピードグレード-2; I / Oスピードグレード-3
オンボードメモリ	ECCを備えた2つのバンクDDR4、それぞれ最大8ギガバイト（x72）複数のブートイメージをサポートするフラッシュ
ホストインターフェース	FPGAへのx8 Gen3インターフェイスダイレクト（x16メカニカル）
ユーティリティヘッダー	FPGAおよびFlashのデバッグおよびプログラミング用のUSB 2.0インターフェイス Intel USB-Blaster内蔵
タイムスタンプ（オプション）	1 PPS入出力基準クロック入出力
QSFPケージ	40GbEまたは4x 10GbEをサポートするフロントパネルのオプションのQSFPケージオプションでSFP +としての使用に適合させることができます
ボード管理コントローラー	電圧、電流、温度の監視電源シーケンスとリセットフィールドアップグレード FPGAの構成と制御クロック設定 I²C バスアクセス USB 2.0およびJTAGアクセス電圧オーバーライド
冷却	標準：シングル幅パッシブヒートシンクオプション：シングル幅アクティブヒートシンクオプション：オープンフレーム
電源	12V PCIeスロットから得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します
環境	動作温度5°C〜35°C
サイズ	ロープロファイル（ハーフハイト、ハーフレングス）PCIeスロットボード 168mm x 68.9mm

FPGA	Intel Arria® 10 GX FPGA NF40パッケージの1150 GX コアスピードグレード-2; I / Oスピードグレード-3
オンボードメモリ	ECCを備えた2つのバンクDDR4、それぞれ最大16ギガバイト（x72）複数のブートイメージをサポートするフラッシュ
ホストインターフェース	FPGAに直接接続されたx8 Gen3インターフェイス
ユーティリティヘッダー	FPGAおよびFlashのデバッグおよびプログラミング用のUSB 2.0インターフェイス Intel USB-Blaster内蔵
タイムスタンプ（オプション）	1 PPS入出力基準クロック入出力調整可能なTCXO
QSFPケージ	前面パネルに2つのQSFPケージ、それぞれが40GbEまたは4x 10GbEをサポートオプションでSFP +としての使用に適合させることができます
ボード管理コントローラー	電圧、電流、温度の監視電源シーケンスとリセットフィールドアップグレード FPGAの構成と制御クロック設定 I²C バスアクセス USB 2.0およびJTAGアクセス電圧オーバーライド
冷却	標準：シングル幅アクティブヒートシンクオプション：シングル幅パッシブヒートシンク
電源	12V PCIeスロットから得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します
環境	動作温度5°C〜35°C
サイズ	ロープロファイル（ハーフハイト、ハーフレングス）PCIeスロットボード 168mm x 68.9mm

メーカー	BittWare
FPGAs	2つのIntel Arria 10 GX F45パッケージの1150GX コアスピードグレード-2：I / Oスピードグレード-3
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するためのフラッシュメモリ
オンボードメモリ	DDR4 SDRAMの8つのバンクx 72ビット FPGAあたり4つの4GBバンク（合計32GB）転送速度：2133 MT / s
ホストインターフェース	x16 Gen3インターフェース
システムマネージャー	オンボードIntel USB Blaster II 電力および温度の監視 FPGAへの障害状態レポート
冷却	標準：ダブル幅アクティブヒートシンク（組み込みファン）オプション：ダブル幅パッシブヒートシンク
電源	12V PCIeスロットと1つのAUXコネクタ（8ピン）から得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します最大消費電力225W
環境	動作温度：5°C〜35°C
品質	ISO9001：2008 IPC-A-610-Classに準拠して製造 RoHS対応
フォームファクタ	標準ハイトPCIeデュアルスロットボード 4.37 x 10.5インチ（106.65 x 266.7 mm）

FPGA	Intel Arria 10 GX 1150 GX F1517 NF40パッケージコアスピードグレード-2：I / Oスピードグレード-3
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するためのフラッシュメモリ
オンボードメモリ	DDR3 SDRAM x 72ビットの2つのバンクバンクあたり4GB（合計8GB / 16GBおよび32GBバージョンも利用可能）バンクあたり2133MT/s
ホストインターフェース	FPGAに直接接続されたx8 Gen3インターフェイス
QSFPケージ	つのトランシーバーを介してFPGAに直接接続されたフロントパネル上の2つのQSFP +ケージ 10/40 GbEをサポートするユーザープログラマブルな低ジッタクロッキング各QSFPは独立してクロックすることができますクロッキングオプション：ジッタ減衰によりネットワークが回復しました QSFPクロッキング：ユーザープログラマブル、またはCPRI、1GbE 外部クロック入力、1PPS入力
冷却	標準：シングル幅アクティブヒートシンク（組み込みファン）オプション：シングル幅パッシブヒートシンク
電源	12V PCIeスロットから得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します典型的な最大消費電力75W
環境	動作温度：5°C〜35°C
品質	ISO9001：2008 IPC-A-610-Classに準拠して製造 RoHS対応
フォームファクタ	ハーフハイト、ハーフレングスのPCIeシングルスロットボード 167.6mm x 68.9 mm x 17mm

メーカー	BittWare
FPGA	Intel Arria 10 SX F34パッケージの660 SX コアスピードグレード-2
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するためのフラッシュメモリ
オンボードメモリ	FPGAファブリック用に1バンクのDDR4 SDRAM x 72、4GB @ 2133MT/s ARMプロセッサー用DDR4 SDRAM x 40の1バンク、2GB @ 2133MT/s
ホストインターフェース	FPGAに直接接続されたx8 Gen3インターフェイス
QSFPケージ	8つのトランシーバーを介してFPGAに直接接続されたフロントパネル上の2つのQSFP +ケージ 10/40 GbEをサポートするユーザープログラマブルな低ジッタクロッキング各QSFPは独立してクロックすることができますクロッキングオプション：ジッタ減衰によりネットワークが回復しました QSFPクロッキング：ユーザープログラマブル、またはCPRI、1GbE 外部クロック入力、1PPS入力
電源の監視とレポート	オンボードのアルテラUSBブラスター電圧監視温度監視 FPGAへの障害状態レポート
冷却	標準：シングル幅アクティブヒートシンク（組み込みファン）オプション：シングル幅パッシブヒートシンク
電源	12V PCIeスロットから得られるオンボード電源消費電力はアプリケーションに依存します
環境	動作温度：5°C〜35°C
品質	ISO9001：2008 IPC-A-610-Classに準拠して製造 RoHS対応
フォームファクタ	ハーフハイト、ハーフレングスのPCIeシングルスロットボード 2.713 x 6.6 インチ (68.9 x 167.6 mm)

メーカー	BittWare
FPGA	Intel Arria 10 GX F45パッケージの1150 GX コアスピードグレード-2：I / Oスピードグレード-3
オンボードフラッシュ	FPGAを起動するためのフラッシュメモリ
オンボードメモリ	DDR3 SDRAM x 72ビットの2つのバンクバンクあたり4GB（合計8GB / 16GBおよび32GBバージョンも利用可能）バンクあたり2133MT/s
ホストインターフェース	FPGAに直接接続されたx8 Gen3インターフェイス
QSFPケージ	6つのトランシーバーを介してFPGAに直接接続されたフロントパネルの6つのSFP +ケージ最大10 Gbpsの1 / 10Gbイーサネット、ファイバーチャネル、およびCPRIレートをサポート最大4つの独立したソースによってクロック供給クロッキングオプション： I2Cを介したユーザークロックプログラミング柔軟な低ジッタークロッキング外部クロック入力、1PPS
GPIO	シングルエンドおよび差動GPIOコネクタ
電源の監視とレポート	オンボードIntel USB-Blaster II 電力および温度の監視
冷却	標準：シングル幅アクティブヒートシンク（組み込みファン）オプション：シングル幅パッシブヒートシンク
電源	ホストマザーボードのPCIeスロットおよびオプションの外部電源から得られるオンカード電源消費電力はアプリケーションに依存します典型的な最大消費電力75W
環境	動作温度：5°C〜35°C
品質	ISO9001：2008 IPC-A-610-Classに準拠して製造 RoHS対応
フォームファクタ	標準の高さ、ハーフレングスのPCIeシングルスロットボード 167.6mm x 110.9 mm x 17mm

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OpenCL FPGA Cards

OpenCLによるFPGAデザイン

OpenCLとは?

FPGAでOpenCLを利用するメリット

フィックスターズとOpenCL