Altera重启征程:FPGA巨头的独立宣言与AI时代的“再编程”革命

半导体芯闻 2025-10-10 17:34
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 “随着银湖资本(Silver Lake)完成收购,Altera步入了一个全新的发展阶段。”——Altera业务管理负责人 Venkat Yadavalli 的在近日召开的2025 Altera创新者大会上所说的这句话,几乎定义了Altera未来的新基调。这不仅是一次股权层面的变动,更是一场战略转向:Altera成为全球最大、唯一专注于FPGA的独立解决方案提供商。


Altera重启征程:FPGA巨头的独立宣言与AI时代的“再编程”革命图1


这家在FPGA历史上曾书写辉煌篇章的企业,迎来了真正意义上的“二次创业”。而在AI浪潮席卷半导体产业的当下,Altera将以全新的独立姿态,重新定义可编程逻辑器件在云端与边缘的角色。


独立后的Altera:以敏捷为核心的“再出发”


过去八年,Altera在Intel体系中作为可编程逻辑部门存在,主要服务于Xeon+FPGA的异构架构。虽然与Intel数据中心路线紧密结合,但其独立性与敏捷性被显著削弱。如今,摆脱大集团的层层结构,Altera得以重新定义自身的节奏——“专注FPGA、加速决策、敏捷创新”成为新阶段的核心关键词。


在AI推理、5G网络、工业自动化与机器人控制等高速变化的市场环境中,这种“敏捷性”正是FPGA企业最需要的基因。


重新独立出来的Altera,其赢下未来市场的竞争策略也备受瞩目,对此,Venkat的回答极具代表性:“Altera将全面专注于打造全栈式FPGA产品组合,覆盖高端、中端与低端全线系列。”


这一战略已经清晰地体现在 Agilex 全系列产品路线中:


Altera重启征程:FPGA巨头的独立宣言与AI时代的“再编程”革命图2


  • Agilex 7 系列:面向高性能计算、云端AI与数据中心加速场景;


  • Agilex 5 系列:兼顾性能与功耗平衡,适合工业、通信、边缘AI;


  • Agilex 3 系列:聚焦小型化、低成本与低功耗需求的终端设备。


Altera的复兴并非空穴来风。它所押注的,是整个产业结构变化带来的“第二次FPGA红利”。


用产品与工具链兑现“敏捷”


Venkat表示:“FPGA的价值在于它的可编程性、可靠性以及对功能的完全可控。AI正让这些特性重新被放大。”


Venkat在演讲中指出,推动FPGA市场重新增长的三大核心动力为:1)AI模型的不确定性与快速迭代,要求算力架构具备高度灵活性;2)ASIC成本与风险的飙升,迫使企业寻找更具弹性的解决方案;3)边缘计算与安全标准提升,要求硬件具备可验证的实时控制能力。


这三个因素共同构成了FPGA复苏的土壤。特别是在AI边缘与工业自动化领域,FPGA能同时满足“实时性(Real-time)+ 可定制性(Reconfigurable)+ 安全性(Safety-critical)”,成为GPU与CPU之外的第三支柱。


Agilex 5D 正是在这样的背景下应运而生。它在架构上强化了三大核心维度:第一,逻辑单元密度:达160万LE,显著提升可编程复杂度;第二,DSP模块与AI Tensor引擎:面向AI算子优化,支持TensorFlow、PyTorch全栈框架;第三,内存子系统:DDR5速率最高5600MT/s,LPDDR5高达5500MT/s,带宽提升约2倍。


Altera重启征程:FPGA巨头的独立宣言与AI时代的“再编程”革命图3


此外,新系列还首次引入 FPGA AI套件与OpenVINO互通接口,打通FPGA与主流AI框架的鸿沟,让AI开发者可以像使用GPU一样快速部署模型。


在此次发布中,Altera同步推出了 Quartus Prime 25.3 与 Visual Designer Studio(VDS)。

这两款工具的意义,远超传统的EDA软件更新——它们代表了FPGA开发方式的代际革新。


Quartus 25.3将编译时间缩短、ALM压缩率提升,同时增强FMEX性能与整体编译效率。


Altera重启征程:FPGA巨头的独立宣言与AI时代的“再编程”革命图4


而全新的系统级设计工具——Visual Designer Studio(VDS)是Altera在EDA领域的一次颠覆式尝试,被Venkat称为“让开发速度提升60倍的关键工具”。VDS采用图形化拖拽式界面,能够自动识别软IP、硬IP及自定义模块,并在后台通过智能IO映射和接口拼接完成IP集成。相比传统RTL流程,开发时间从5天缩短至2小时。更重要的是,VDS内置了第四代系统设计引擎,能够自动追踪数据路径、可视化调试信号流,大幅降低了新手工程师的入门门槛。


Altera重启征程:FPGA巨头的独立宣言与AI时代的“再编程”革命图5


Venkat在回答媒体提问时进一步解释:“FPGA设计过去往往需要在RTL层面反复调试,现在我们通过交互式集成,让设计者可以直接在系统层面构建架构,这本质上改变了FPGA开发体验。”


Venkat明确表示:“我们不只是交付器件,而是要交付系统级解决方案,让客户能更快创新。”


从AI边缘到具身智能:FPGA的“实时算力”突围


AI的浪潮不再仅仅停留在数据中心,而是在制造、交通、医疗等垂直行业迅速延展。其中最具代表性的,是具身智能与机器人领域——这也是Venkat反复强调的未来增长点。


“机器人对实时性和安全性要求极高,毫秒级延迟都可能导致系统失效。FPGA在确定性延迟和IO灵活性方面的优势,是CPU和GPU难以替代的。”他进一步指出,在机器人操作系统(ROS)层面,FPGA能够同时承担传感器融合、路径预测、控制信号生成等关键任务,实现实时闭环控制。


以仓储机器人为例,FPGA可同时接入多路摄像头和激光雷达信号,进行并行处理与延迟补偿,从而实现毫米级定位和预测性控制;而在工业协作机器人中,FPGA还能提供功能安全(Functional Safety)保障,确保多机协作时的系统一致性。


此外,随着AI模型逐渐融入控制回路,FPGA的AI加速功能开始展现独特价值——既能在边缘侧实现低延迟推理,又能对算法进行硬件化定制。这正是“实时智能”(Real-time Intelligence)的核心所在。


Altera的产品哲学是“面向真实算力需求,而非纯性能竞赛”。在AI应用中,这种理念体现得尤为明显。Agilex 5D 的设计目标并不是简单追求TOPS极限,而是在功耗与延迟之间寻找最优解。


该系列新增的AI Tensor模块,支持主流框架(如TensorFlow、PyTorch),并通过 OpenVINO 工具链实现端到端部署。开发者可以在同一软件节点上整合AI推理与标准FPGA任务,使AI负载和逻辑加速协同工作。


在性能方面,Altera宣称新一代FPGA能以更低功耗完成AI推理任务,单位能耗性能提升达25%。对于数据中心和智能工厂来说,这意味着更少的散热、更低的OPEX(运营成本),以及更高的可持续性。


FPGA、GPU与ASIC:不是竞争,而是重构


在过去,FPGA常被视为介于通用计算(GPU)与专用芯片(ASIC)之间的“折中方案”。

而如今,这个定位正在被彻底重塑。Venkat认为,FPGA正成为AI基础架构不可或缺的一环,它既是GPU算力的补充器,也是AI SoC灵活化的关键组件。


他解释道:“GPU在AI训练和推理中无疑占据主导地位,但它缺乏对接口与实时性的灵活控制。我们的FPGA不是GPU的竞争者,而是补充者。FPGA可以在GPU平台旁边承担网络接口、低延迟缓存等功能,让整个系统的AI管线更高效。”这也是AI基础架构的现实逻辑:GPU主攻算力密集任务,FPGA主攻实时数据流、接口与安全协同,形成“异构算力共振”的格局。


这种“协同而非竞争”的关系,使FPGA重新获得战略地位。尤其在AI边缘计算、自动驾驶、工业控制等需要低功耗与强实时性的场景中,FPGA的可重构优势被放大到了极致。


结语:AI时代的可编程未来


当摩尔定律逼近极限、AI工作负载日益复杂、ASIC成本攀升时,FPGA正迎来它的第三个黄金周期:第一次崛起,FPGA是电子设计工程师的实验平台;第二次崛起,FPGA成为通信与数据中心的关键加速器;而这一次,在AI与边缘智能交汇的时代,FPGA正成为“灵活算力的核心节点”。


站在时代之巅,独立后的Altera,不再是Intel的一个事业部,而是一个拥有自主决策权、完整产品线与生态系统的FPGA平台型企业。从Agilex系列的全线量产到 Quartus Prime 25.3 的创新工具链,再到Visual Designer Studio 的系统设计范式转变,这家公司正在以“敏捷(Agile)”之名,重塑可编程计算的想象力。


正如Venkat最后所说:“敏捷性是Altera的DNA。我们相信,在AI驱动的世界里,FPGA不仅是加速器,更是创新的加速器。”


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