在万物互联的智能化时代，数据无处不在，数以亿计的传感器、各类终端和系统每天都在产生大量的数据，网络边缘的互联和处理能力愈发重要，技术供应商需要提供更优的产品组合来解决业务数字化的挑战，提升生产和运营效率，满足灵活创新的复杂需求。而借助全新的Lattice Avant FPGA平台，可以帮助系统和应用开发工程师应对各种行业挑战，包括技术互连和机器智能化、加速增长的创新需求，以及系统和应用设计对效率和灵活性日益增长的需求。
Lattice Avant：拓展FPGA市场的广阔空间
据了解，莱迪思Avant结合了功耗优化的可编程架构、领先的聚合带宽、自适应硬件加速和扩展应用支持，旨在将低功耗架构、小尺寸和高性能优势拓展到中端FPGA领域，服务于通信、计算、工业和汽车等市场的应用需求。“我们在两三年前就开始规划新一代的产品，访问了上百个客户，包括中国的一些客户，面对面听取了不同客户的意见。围绕这些客户反馈，我们设计了下一代产品，这就是莱迪思重磅推出的新系列产品Avant。”莱迪思半导体上海有限公司亚太区总裁徐宏来说。
一直以来，莱迪思都在专注于低功耗FPGA的研发，以NEXUS平台为基础，推出了针对不同市场、不同应用的一系列产品，包括嵌入式视觉的Crosslink-NX、通用的FPGA、主打安全可靠的Mach-NX系列、高端边缘计算的CertusPro-NX和增强型监测/控制等产品，此外还有软件工具，包括网络边缘的sensAI、工业视觉的mVision、5G网络的ORAN，以及服务器的安全防护、工厂自动化等解决方案。与NEXUS平台相比，Avant把100K-150K的逻辑单元容量提升至500K，带宽提升10倍，计算性能提升30倍。
Avant采用了16纳米FinFET工艺，功耗比同类竞品器件低2.5倍，可以帮助系统和应用工程师提高功耗和散热设计的效率、降低运营成本、增强可靠性，封装尺寸减小6倍，可实现高效的小尺寸系统设计，性能提高2倍，可提供更高的带宽并降低链路和系统成本及尺寸，支持数据通路应用，拥有25 Gbps的可配置SERDES，支持硬核PCIe Gen 4、高性能I/O和高速存储器接口，包括LPDDR4和DDR5。利用莱迪思的软件解决方案——包括易于使用的设计工具、参考设计和SDK、各类IP，以及针对特定应用的解决方案集合，可以实现更高效的设计开发和更快的上市速度。
借助率先亮相的Avant-E FPGA系列，可以能够解决网络边缘的关键挑战，使用根据需求定制的优化功能集。莱迪思预计，Avant的上市可以使得潜在市场空间翻倍至60亿美元，并且会在未来两年内面向不同场景推出一系列的产品组合。在工业互联领域，Avant可以提高带宽，带来更强的计算能力，满足自动化和高速连接的需求，在医疗和汽车领域，Avant的低功耗和高稳定性可以适应更加苛刻的应用环境，同时，Avant还可以在机器视觉、AI等方面提供高算力的解决方案。
莱迪思半导体上海有限公司副总裁王诚介绍称：“Avant-E会有多个系列的产品，有面向网络核心的，有突出互联互通特性的，比如SERDES的性能、互通的性能会更强，还有一些产品会提供更强的计算能力，类似于可编程SOPC的概念，这些产品有各自的侧重点，我们会在终端方面进行全方位的布局。”
低功耗方面，在Fabric设计时采取了特殊措施，使其可编程结构更优越，DSP的设计有所改变，更利于AI推理，传输数据时颗粒度更细，嵌入式存储器的分布也进行了优化设计。SERDES技术使得高速互联的性能提高、功耗降低，支持通信、视频、传感器等各类协议，I/O设计同样考虑到了低功耗，速率达到2.4 Gbps。此外，在工业场景的PCIe标准也可以支持到G3x8接口。可靠性方面，Avant增加了安全引擎，加强了加密算法。
“Avant是全新的硬件平台，仍会获得全面的软件支持，我们还提供了一些嵌入式的RISC-V的开发系统。在硬件推出的时候，也会推出各种参考设计、IP和SDK的套件，便于新客户轻松上手。”莱迪思半导体亚太区现场技术支持总监蒲小双表示，“性能到了一定程度之后，又要满足低功耗，这是一个比较大的挑战，Avant可以满足这些要求，自适应的硬件加速器会帮助客户完成更好的系统设计。”
例如在汽车领域，Avant系列的DSP更多、处理带宽更强，可以扩展ADAS等方面的应用，在显示上也会支持Local Dimming（区域调光）等场景。在发动机等高温的运行环境中，不仅要保障低功耗，还会有更好的安全性。在整体的可靠性上，莱迪思可以帮助客户完成ISO26262认证，提升工艺、环境、组装、测试等各个环节的可靠程度，并且这些能力经过了全球Tier1整车厂商的实际验证，可以提供快速高效的响应服务，保证产品的质量安全。据悉，莱迪思在上海拥有做智能驾驶等方面的汽车应用工作的成熟团队。此前，莱迪思还收购了AI公司Mirametrix，会把相应的计算机视觉技术落地到汽车领域。
相关数据显示，全球FPGA市场的年均复合增长率约为8%，中国市场的增长更为迅速。与此同时，半导体的节能水平被越来越多的客户所重视，低功耗已经成为通讯行业招标的重要指标。此外，绿色能源、风能发电、太阳能发电等领域的低功耗发展会更进一步，各行各业的节能减排、双碳战略都在稳步推进。在生态伙伴和开发者群体的帮助之下，莱迪思在中国取得了高速发展，徐宏来谈到：“明年会是莱迪思成立的40周年，也是莱迪思进入中国市场的30周年。我们在中国的研发投入很多，将持续为中国客户提供更加优质的本地化服务。”
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