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●Intelが考えるFPGAビジネスの方向性
Alteraの買収を2015年12月末に完了したIntel。「IntelはPC向けプロセッサベンダから、クラウド時代のスマートデバイスに対応するソリューションベンダへと転身を図ろうとしており、FPGAが、そうした取り組みの中核技術の1つになろうとしている」。Intelの現状を、そう評するのは、AlteraにてField Applications Engineering and Technical ServicesやProduct Marketing, Corporate Marketing, and Technical ServicesなどのVice Presidentを歴任してきたVince Hu氏だ。同氏は現在、IntelのCustomer Experience Group, Programmable Solutions GroupのVice Presidentを務めており、FPGA製品に対するユーザーエクスペリエンスの向上などを進めている。

Intelが2015年6月1日にAlteraの買収を発表して以降のこの1年、「たくさんの注目を集めてきたが、多くのカスタマから、今回の統合についてエキサイティングだ」という評価を受けてきた、と同氏は語る。これは、Alteraが30年以上にわたりFPGAの開発を進めつつも、製品の長期提供を継続してきたことと、Intelが実現してきた最先端のプロセス技術やパッケージング技術、品質などが組み合わされ、幅広いポートフォリオが提供されることになるという期待などからくるものであり、実際にIntelは、そうした期待に応えるべく、新たなクラスの製品やサービスをデータセンターやIoT分野に提供しようとしている。

「戦略的サイクルの中における位置づけとして、すでにFPGAはさまざまな市場で一定のポジションを確立済みだ。今後のIntelのビジネスでも、そこを確保しつつ、さらなる分野を拡充していくことになる。例えば、IoTやスマートコネクテッドといった分野では、HUBやマシンビジョン、スマートグリッドなどでの活用が想定されるし、データセンター/クラウド分野では、SDNやVDIなどの技術の発展によるアクセラレータ的な活用などが考えられる」(同)であり、従来から強いネットワーク分野とも連携することで、FPGAがIntelの成長を加速する役割を担うことになるとする。

IntelがFPGAを重視する理由の1つに、同社が以前から言い続けてきたIoTの進展に伴う2020年に500億台の機器がネットワークに接続される、という話がある。裏を返すと、そうした機器が生み出すデータ量は増加の一途をたどり、例えば2020年までに自動運転車では1分あたり40GB、VRを活用したスポーツ中継でデータセンターを活用した場合で1分あたり200GB、標準的なユーザーがスマートフォンなどのモバイル機器を利用した場合でも1日あたり1.5GBのデータが生成されると予測されている。こうしたデータをCPUのみで処理するのではなく、FPGAと組み合わせることで、さまざまなシステムにおける演算の最適化をはかり、より高速かつ軽量に処理を行うソリューションを実現しようということだ。「現在、Arria 10を活用してセンサ統合を図ろうとしているカスタマでは、スタンドアロンのCPUに比べて、処理性能は20倍ほど向上しているという評価を得ている」(同)とするほか、「1000枚の画像分割をGPUとArria 10それぞれに行わせた場合、必要とする消費電力はGPUの場合で数百Wだったが、Arria 10では41Wで済んだ。すでにMicrosoftのProject Catapultに代表されるように、実際の検索エンジンにFPGAを適用することで10倍の検索速度の向上を10%程度の消費電力増加で実現できることが報告されており、FPGAの優位性が示されつつある」とする。

●Intel FPGAとして新たにスタート
○14nm採用のStratix 10の出荷はスケジュールどおり

そんな同社の最新のハイエンドFPGA製品となるのが「Stratix 10」だ。2013年に開発がアナウンスされたIntelの14nmプロセスを採用したFPGAおよびSoC製品で、現在、テープアウトを完了し、スケジュールどおり2016年第4四半期中に出荷が開始される見通しだという。また、同四半期には、Alteraの開発ソフトウェア「Quartus Prime」の最新版となる「v16.1」の提供が開始される予定であるが、「このタイミングあたりから、AlteraのFPGAではなく、『Intel FPGA』としてブランディングが本格的に進められることになる」とのことで、「Altera」という名前は表舞台から徐々にフェードアウトしていくことになる模様だ。ただし、「Stratix」、「Arria」、「Cyclone」、そして「MAX」といった各種の製品ブランドに関してはそのまま残ることとなる。

また、Intelとの統合により進められているXeonとFPGAの統合製品だが、現在、Broadwell(開発コード名)のXeonとArria 10 GXをマルチチップパッケージ(MCP)とした製品がサンプル提供されており、こちらについてはStratix 10との統合プランもあるとするが、「長期的にコミットしている話で、いつ出すかはまだ言えない」とのことであり、その代わりにサーバアーキテクチャとしては最新世代となるSkylake(開発コード名)とArria 10を統合したMCP製品が2016年末に出荷される予定だという。また、CPU+FPGAとしては、MCPのみならず、オンダイ(モノリシック)の構想もあるとするが、CPU側は必ずしもx86にこだわらず、ARMコアも候補としていくとしている。

○次世代製品の開発コード名を変更

そして気になるのは、次世代製品がどうなるかである。Alteraは2015年11月に「Altera Sequoia」、「Altera Oak」、「Altera Cedar」の3つの開発コード名で、それぞれIntel 10nm、Intel 14nm、TSMCのプロセスを用いた製品の開発を行っていることを明らかにしていたが、今回、ハイエンドとミドルレンジはIntelの10nmプロセスを採用した「Falcon Mesa(HE)」および「Falcon Mesa(MR)」(HEはHighEnd、MRはMiddleRangeの略)と、同22nmプロセスを採用した「Harrisville」へとコードネームそのものが大きく変更された。ただし位置づけとしては、HarrisvilleがIIoTや自動車、スモールセルの無線基地局、Falcon Mesa(MR)が4.5/5Gの無線通信や4K/8Kブロードキャスト、IIoT、自動車、そしてFalcon Mesa(HE)がクラウド/アクセラレーション、テラビットシステムなどと、旧開発コード名の時代から変更はない。同氏は具体的なローンチタイミングなどはまだ言えないとはしているが、22nmプロセスはともかく、10nmプロセスについては、発表されたばかりのKabylake(開発コード名)の次の世代であるCannonlakeで採用が予定されているが、そうしたスケジュールを鑑みるに、数年先の出荷、ということになりそうだ。

とはいえ、「Intel自身が現在、劇的に変化している。特にフレームワークを作ることに注力しており、ソフトウェアのプログラマが先端アプリケーションを開発するうえで、省電力性といったFPGAのアドバンテージを、FPGAの複雑性を感じさせないで利用してもらうことを目指している」とのことで、単に先端のプロセスを活用したハイパフォーマンスなハードウェアを提供するのではなく、開発ツールもQuartus Primeよりも、さらに高位言語などを用いたデザインを可能とするものなどを開発することで、開発容易性という部分まで含めて提供を図っていくとしており、今後、そうした周辺環境まで含めて、Intelが培ってきた半導体技術なども活用して整えていくことで、開発を加速し、広がるカスタマからの要求に応えていくFPGAとして存在感を増して行きたいとしていた。

(小林行雄)