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「CPU＋FPGAで機能するIDEを提供したい」インテルがFPGA開発環境を整える狙い（2/2 ページ）

公開 2017年10月19日 08時00分

更新 2017年10月19日 16時10分

著者

渡邊宏

[TechFactory]

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CPUとFPGAの「いいとこ取り」を普及させるには

　いわばCPUとFPGAの「いいとこ取り」を狙うアプローチだが、普及させるためにはFPGAに不慣れな開発者に対するフォローが不可欠となる。ラマン氏に次いで講演に登壇したデービット・マンディ氏（プログラマブル・ソリューションズ事業本部 Xeon＋FPGA シニアマネージャー）は「Pythonのプログラマーでも、CPU＋FPGAの開発に挑戦できる」と環境整備が急ピッチで進んでいることを紹介する。

　FPGA開発そのものについてもエンベデット・デザイン・スイート（EDS）やOpenCL向けSDK、アプリケーション開発者向けのFPGAプログラミングモデルなどを用意する他、クラウド向けCPU＋FPGA環境での開発に関してもFPGAインタフェース・マネージャー（FIM）などを用意することで、VHDやVerilog HDLを使わずともFPGAが導入された環境での開発を可能としている。

アプリケーション開発者向けのFPGAプログラミングモデル「Open Programmable Acceleration Engine」（OPAE）

データセンターでの利用を想定した、CPU＋FPGA環境の開発環境

　現在のところFPGAによるアクセラレーションがデータセンターやクラウドで効果を発揮し始めているためマンディ氏の説明はこうした方面における開発環境に比重を置いたものだった。しかし、説明の冒頭に「データセンターにおいてはFPGAがその柔軟性を生かせるが、自動運転でのカメラ画像処理ならばASSP／ASIC、車内データ処理にはFPGAが適するだろう」とヘテロジニアス環境については柔軟性を生かした実装が大切であると述べており、提供する開発環境もCPU＋FPGAだけを視野としたものではないことを伺わせた。

　同社の試作は「CPUとFPGAを1台のマシンで効果的に共存させ、顧客の求めるコンピューティング能力を提供すること」を目的とするため、半導体ベンダーではあるが、新チップ開発に高い優先度を与える施策は採られていないようにみえる。ラマン氏もXeonとAriia 10 GXの統合チップに関しては「ソフトウェア開発環境の充実が先」と明言する。

FPGAに関してもSDKやライブラリを提供することで抽象化の向上を図る

　CPUとFPGAの組み合わせはまだ一般的とはいえず、採用事例があるとはいえ先進事例であることに変わりはない。しかし、IoTの概念が一般化するに従ってデータ量は増える一方であり、その処理を全てCPUでまかなうことは現実的ではなくなりつつある。処理内容に応じて処理そのものをオフロードしようという流れは加速していくだろう。

　FPGAの利点は複数挙げられ、さまざまな要望に応えられる柔軟性は最たるものだろう。しかし、インテルとしてはCPUもASSPも提供できるので、半導体ベンダーとしてFPGAに固執する必要は無い。“ヘテロジニアス”の提案はある意味自然なことだ。「要望次第でインテルの提案は変わる。ワークロードの変更に耐える利点があるとしてもスマートフォンにFPGAを使うのはナンセンスだろうし、自動車にオールFPGAという考えもない」（ラマン氏）

自動運転（画像／センサー処理）を例に挙げれば、画像処理はASSP、センサーフュージョンとマシンラーニング、セキュリティはFPGA、システムとしての統合運用をCPUという役割分担が考えられる。ポートフォリオの充実したインテルならではの提案

　現在は「サーバのアクセラレーション」というメリットからFPGAを訴求している状況だが、エッジ側での機械学習実行やAR/VR、センサーフュージョンなど、FPGAの利点が発揮されるであろう分野は多く存在する。そうした意味からもFPGAを使ってもらうための環境整備に力を注ぐのは理にかなっているといえる。