物聯網發展迎來新的活力為FPGA的發展提供了機會近些年來，物聯網的發展為工業和醫療領域帶來了新的活力。由此，也催生了工業物聯網（IIoT）和醫療物聯網（HcIoT）的創新。這些新興領域的崛起，為FPGA的發展提供了機會。作為FPGA業界的佼佼者，賽靈思在工業物聯網和醫療物聯網領域上的表現如何？賽靈思工業、視覺、醫療及科學（ISM）市場總監ChetanKhona先生SoC驅動工業領域業務在賽靈思去年的財報中顯示，2019財年賽靈思的收入同比增長了24%，達到了30億美元。其中，工業和醫療部門占到總收入的27%。賽靈思工業、視覺、醫療和科學（ISM）市場總監ChetanKhona表示：“ISM部門也是賽靈思的第四大業務部門，這個部門旨在打造靈活應變、萬物智能的工廠、醫院和城市。”據ChetanKhona介紹，在工業物聯網和數據加速的今天，FPGA站在了舞臺正中央，但真正驅動賽靈思在工業領域業務的卻是ZynqSoC。他認為，對于工業和醫療用戶來說，尺寸和價格非常重要，賽靈思SoC產品系列能在這個領域為他們提供更高的價值。這個觀點在賽靈思的營收報告上也得到了體現。從賽靈思公布的ISM收入上來看，雖然傳統的FPGA保持著一定的增長，但近兩年來，在Zynq和ZynqUltraScale+SoC投產之后，賽靈思ISM部門的收入就得到了顯著提速，達到了2.5倍。可以說，SoC產品為賽靈思ISM部門帶來了巨大的價值。數據帶給IIoT和HcIoT的機遇與挑戰正如上文所述，IIoT和HcIoT正帶給產業界新的靈感。由物聯網的興起而帶來的數據爆炸，也為賽靈思帶來了新的發力點。數據到底有什么好處，如何利用數據，也成為了當下值得思考的問題。對于工業物聯網領域來說，一來，數據可以做預測性的維護，這就能夠盡可能降低工廠停工時間，從而保障盈利和利潤；二來，數據可以通過資產分析，來更好的了解客戶的購買習慣，從而創造新的收入流；其次是連接性，連接性是物聯網，這也是工業互聯網的基礎。通過賽靈思方案更新軟件和硬件，能夠延長產品的使用壽命，從而降低了更新換代的成本。對于醫療物聯網來講，通過數據可以更好的改善醫院和診所的工作效率，并以此提高時間的利用率，提高對患者的服務，最終改善的是人們的生活質量。數據爆炸為半導體產業帶來了十分可觀的前景，但同時，數據的應用也帶來了諸多挑戰。首當其沖的就是由數據帶來的隱私問題，尤其是伴隨著時間的變化、計算能力的增長，安全性就會面臨更大的挑戰。另外，影響安全性的時延和響應能力問題；包括傳輸、存儲和處理在內的數據管理成本等問題；以及可靠的互聯網連接等都是在物聯網革命中所要解決的數據問題。以醫療物聯網為例，目前，全球已安裝超過1億臺醫療物聯網設備，到2020年將增長到1.61億臺。但同時也有醫療高管表示，當前阻礙醫療組織采用物聯網的三大障礙：隱私問題占59%，原有系統集問題成占55%，安全問題占54%。由此可見，在數據處理以及安全上的改進，為半導體產業帶了非常大的發展空間。針對以上挑戰，賽靈思要做的就是要幫助用戶盡可能高效、有效的來利用數據，同時，這也是公司ISM部門的核心戰略。賽靈思工業與視覺解決方案總覽為了確保FPGA和SoC用戶能夠在現有的器件上，實現的計算能力和效率實現最大化，賽靈思為此提供多種資源。據ChetanKhona介紹，世界級的工業與醫療物聯網解決方案堆棧、使用Alveo加速器卡為工業PC加速、互補的邊緣與云協作是ISM部門的三大秘密武器。就世界級的工業與醫療物聯網解決方案堆棧而言，賽靈思可提供全套的、一系列的解決方案，包括通過提供安全性的連接、控制、視覺、線路、軟件和人工智能來幫助客戶開發他們所需要的產品，來進行更好的應用。同時，ChetanKhona也表示，賽靈思并不是所有領域的專家，所以我們也會使用非常廣泛的生態系統當中的專業、技術和知識能力，幫助用戶獲得他們所需要的解決方案。眾所周知，工業實時和確定性控制與接口、工業生命周期、質量、可靠性、安全性、溫度與功耗是賽靈思傳統的工業領域優勢，但這并不能成為賽靈思與其他企業形成差異化競爭的優勢。為此，賽靈思將AI時延與性能和傳統的優勢進行結合，將SoC與人工智能相結合，確保了器件的高度集成，也能達到較高的成本有效性。在人工智能方面，賽靈思通過收購深鑒科技來完善其在邊緣計算方面的能力。這種能力讓賽靈思實現了支持高吞吐量和低時延的人工智能；能夠匹配人工智能創新的快速步伐；能夠加速整體的應用，同時，配合全面的AI軟件平臺，使得賽靈思能夠在AI邊緣計算上實現對工業和醫療物聯網上的創新。此外，根據ChetanKhona的介紹，我們也了解到，賽靈思ISM部門也很注重云與邊緣計算的融合。ChetanKhona的介紹：“對于工業和醫療互聯網來說，在云端進行數據處理的方式的延時非常高，并不利于海量數據傳輸的發展。”為改善這種狀況，使得數據能夠合理地被分配到云和邊緣上進行處理，賽靈思與亞馬遜云服務進行合作。ChetanKhona表示：“在亞馬遜的Greengrass框架下來使用它的功能，把云端可以移動到邊緣。通過這種的方式，系統在運行時就大大的減少了數據傳輸，而且延時也大大的降低。另外賽靈思也和阿里云、MicrosoftAzure、谷歌、IBM，都在進行這方面的合作。”發展路線以上述ISM部門的戰略三要素為根基，賽靈思推出了Zynq和ZynqUltraScale+SoC。通過Zynq和ZynqUltraScale+SoC，將通用處理期DSP、GPU和模擬、安全處理器和安全處理器等集成在同一產品當中，為工業和醫療物聯網領域提供了新的選擇。在賽靈思發布的工業領域產品路線圖中，除了我們耳熟能詳的FPGA、SoC、MPSoC、RFSoC以外，我們也見到了ZynqSoC和ZynqUltraScale+SoC的身影。同時，ACAP作為賽靈思接下來的發展要素，在其首個產品系列Versal產品中，我們也發現了針對于工業領域的產品——AIEdge。據介紹，AIEdge強調低功耗和高性能，可以用的系統有機器視覺、超聲設備和超聲手持設備。據ChetanKhona介紹，EdgeAI它既是一種能力，也是Versal的子系列。目前，ZynqSoC和ZynqUltraS