半導體公司賽靈思（XLNX.US）近日發(fā)布公告稱，將推出業(yè)界第一個 20 納米（nm）空間級 KintexUltraScale 可編程門陣列（FPGA）芯片 XQRKU060，取代以前使用的 65nm 工藝，將工藝節(jié)點大幅推進了三代。為衛(wèi)星和空間應用提供更優(yōu)秀的輻射耐受能力、超高數據吞吐量和帶寬性能。

XQRKU060 首次將高性能機器學習（ML）帶入了太空，可為太空中的實時機載處理提供神經網絡推理加速。該芯片的密集型、高能效計算具有可擴展精度和大型片上存儲器，擁有超高吞吐量和帶寬性能，針對深度學習優(yōu)化的 INT8 峰值性能將達到 5.7 TOPS，相比上一代 65nm 芯片產品提升 25 倍。

盡管多家半導體 OEM 廠商已經在 7nm 節(jié)點上推出了產品，而賽靈思的新 FPGA 采用的主力 20nm 工藝聽起來像是過氣的技術。但實際上在太空方面，20nm 工藝相當先進的，因為太空級半導體芯片需具耐輻射性，必須使用高度可靠且經過驗證的芯片制造技術。簡而言之，太空級部件不能夠出故障、需要承受沖擊、振動和輻射，同時體積要小包裝要輕便，而且又要能提供高水平的計算和 AI（人工智能）處理能力。

賽靈思表示，該款 FPGA 為衛(wèi)星和太空應用提供更優(yōu)秀的輻射耐受能力（Radiation Tolerant），還將提供強大的在軌（on-orbit）重配置，包括數字信號處理性能增加 10 倍，非常適合有效載荷應用，并且在所有軌道上都具有完全的輻射耐受性。

XQRKU060 的機器學習功能適用于解決各種問題，包括科學分析、對象檢測和圖像分類（例如云檢測），可以提高處理效率并減少空間和地面決策延遲。與此同時，它還支持包括 TensorFlow 和 PyTorch 在內的機器學習開發(fā)工具。

此外，該芯片配備了 2760 個 UltraScale DSP Slice，數字信號處理（DSP）性能高達 1.6 TeraMAC，較上一代產品提升 10 倍以上，并且為浮點計算提供了顯著的效率提升?？臻g計算能力的提高與 32 個 12.5 Gbps SerDes 鏈路配合使用，提供 400Gbps 的總帶寬。

據悉，這是業(yè)界唯一真正的無限在軌可重構解決方案。隨著協議和應用程序的不斷變化，XQRKU060 的自適應計算體系架構使其可根據實際應用需求，無限制地實現在軌重新配置，從而使得客戶能夠在發(fā)射之前以及在軌道上部署產品后進行最新的產品更新。

XQRKU060 兼容解決方案的合作伙伴生態(tài)系統現已上市，提供包括原型開發(fā)板、符合空間要求的電源，內存和配置解決方案以及單一事件干擾（SEU）緩解工具和 IP 在內的一系列資產。
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