本文转载自：CSDN
在过去，当软件工程师在CPU或者GPU上面进行开发时，需要改变或优化软件来适应硬件。但是随着近些年的人工智能，机器学习等科技的发展及普及，所有的软件开发者都在寻找一种让硬件适用软件的方式，由此提升程序开发的效率。同时也需要一个平台来适应各类开发人员的使用需求，这时候新的计算方式就应运而生了。
时势造利剑，自适应计算应运而生
早在1984 年，Ross Freeman 将其关于现场可编程门阵列 (FPGA) 的绝妙构想付诸实践并创立了赛灵思公司，确立了自适应计算的基本原理。通过赛灵思所提供的平台，可以让硬件去适应软件，而不是让软件适应硬件。用户可以根据具体的应用优化硬件，同时硬件是软件定义的，是软件可编程的。可以说自适应计算，就是新一代的计算形式。
从数据中心到网络，再到边缘乃至终端，自适应平台适用于各种类型的终端应用。从自动驾驶汽车到火星探测车，自适应计算正赋能新一代智能、高效应用。时至今日，FPGA包括其满足众多应用需求的能力，已经取得了长足的发展。
面对新产品新工具，不免会受到原有产品的质疑。近期CSDN采访到了赛灵思人工智能及软件市场总监罗霖。
当被问到：在业界已有这么多的计算平台（CPU、GPU、DSP等）的前提下，为什么还需要自适应计算这种新的计算形式？罗霖表示：
第一，科技方面，特别是AI领域的创新精彩纷呈、层出不穷，科技的创新一定程度受制于硬件架构的发展，比如硬件平台的功能、内部的微架构等，通用芯片的内存系统、数据通道等都是固定的，工程师们再进行软件开发时，需要通过修改或者更新算法/软件来适应硬件。但是开发者们所期望的是硬件适应算法本身，现在我们可以通过自适应硬件的计算平台来加速创新的步伐。
其次，开发者可以根据应用对硬件进行持续的优化，从而提升整体应用的性能。比如开发者可以在整个数据通路进行硬件的加速，不只包括AI的模型本身，还包括输入到输出数据的处理其间每个环节的优化，由此带来非常高的计算效率。
最后，为了让更多的开发者能够获益于自适应计算硬件平台开发的高效率，赛灵思在易用性上做了很多工作。通过为开发者提供其熟悉的语言、编程框架和集成开发环境，以及足够的加速API库和参考设计，赛灵思大幅降低了这种自适应门槛，可以让开发者快速上手设计。
赛灵思所带来的，不只芯片
任何的计算形式的普及、任何的计算平台的流行其实都离不开开发者，离不开开发生态系统的不断的壮大。赛灵思不只提供芯片，还提供芯片之上的很多其他的组件。通过完善的工具链来赋能所有的开发者。
罗霖用一张图来为我们介绍了赛灵思所提供的开发者工具链。如图所示是一个堆栈，在这个堆栈下面有赛灵思最新的Versal ACAP异构加速的硬件平台，上面会提供不同的处理单元，像有包括标量引擎、可编程逻辑、AI加速引擎。同时在提供操作系统和嵌入式运行时，提供硬件IP、加速库，提供定制的硬件设计，在AIE上面赛灵思也提供专门的AI的加速库。
在这上面赛灵思提供三种不同的开发工具，也就是FPGA开发者熟悉的Vivado，其比较适合于底层硬件的实现、硬件的IP、硬件的加速库的开发等等。
除此之外，赛灵思还有面向软件开发者的集成开发环境和平台Vitis。开发者在使用Vitis时可以用他们熟悉的高层次语言C、C++和Python来进行编程。
赛灵思还提供一个专门针对AI推断的一个开发平台Vitis AI，AI开发者可以使用他们熟悉的框架，比如TensorFlow、PyTorch、Caffe等来训练他们的模型，然后用Vitis AI来部署这些模型，让模型能够在赛灵思的硬件平台上实现高效的推理计算。
新型视频分析工具诞生：Vitis Video Analytics SDK
今年9月初，赛灵思推出一个新的工具叫 Vitis Video Analytics SDK，此SDK主要是用于构建和部署基于AI的智能视频的分析应用。罗霖谈到，推出Video Analytics SDK的首要原因是市场需求很大，从2020年到2027年，AI推断的市场总值的年均复合增长率是35%；另外AI推断市场约有55%是基于图像视频的应用，特别是视频流的实时分析、信息提取等。
据罗霖介绍，Video Analytics SDK的底层是基于赛灵思有嵌入式平台和加速平台，再上层是基于赛灵思的运行时库、Vitis、Vitis AI，其中赛灵思提供了基于非常主流的Gstreamer开放的多媒体的协议，提供了各种各样的插件。Vitis Video SDK提供了C++和python这样一个编程的接口，在这之上开发者可以基于其来构建很多应用像智慧城市、智慧零售、智慧医疗、智慧建筑等等。同时你可以看到其无需用RTL进行编程的，所以这上面的编程都是基C++和Python这样高层次的API，因而可以达到很高的一个开发效率。
赛灵思目前推出的一系列开发者工具链，包括Vitis、Vitis AI、或其他工具均受到了开发者群体的认可。据介绍，自Vitis发布以来，其下载量已经超过15万次，Vitis AI下载量超过10万次。开发者计划推出大概8个月，目前有超过10000的注册人数。经统计Vitis、Vitis AI有50%以上都是来自于新用户，这也证明了Vitis的成功。
完善开发者用户生态，立足解决现实问题
今年初，赛灵思推出了应用商店：Xilinx App Store，该产品可以是说在半导体厂商里面的全球第一家应用商店。赛灵思应用商店上线半年时间，已发布208个不同的应用，200多个面向Alveo加速卡和云相关的应用，像AWS的应用等等。目前赛灵思正在开发“快速使用”的功能，可以让开发者在10分钟之内完成应用的体验，优秀的用户体验同样非常关键。
除了提供更为应用商店，近期赛灵思也即将举办第二届自适应计算挑战赛，来吸引开发者的参与。去年第一届大赛的参赛者做了很多有趣的项目，现在大家也可以利用使用Vitis、Vitis AI和Vivado ML，去创造一些有趣的项目来解决生活里的具体问题。
据介绍，今年的赛事规模将较第一届更大，预计吸引2000个参赛选手，同时提供的硬件平台的数量约为去年的三倍，大概350套硬件平台，选手可以提交他的设计的方案，据此可以申请到免费的硬件。今年将会产生15名获胜选手，提供的总奖金额是70000美元。
罗霖表示，未来赛灵思将围绕开发者计划，打造开发者的用户生态，来扩大开发者的用户群。同时也将根据用户的反馈，不断的去完善我们的软件跟AI的开发工具。提供更多低成本，高性价比的开发平台，与新颖高效的开发工具，来满足更多的软件与AI的开发者的需求。
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