FPGA vs GPU：誰是未來大局所向？

編譯| 有條魚

出品| 礦視界（ID：minersight）

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出品| 礦視界（ID：minersight）

英特爾對FPGA 所蘊藏的潛力有著強烈的嗅覺和敏銳的洞察力，收購完成後，即刻開始幫助微軟公司建立數據中心並利用雲服務給亞馬遜提供相關幫助。礦工礦工GPU可能仍然心存疑問。 FPGA 有何優勢？ FPGA 有何劣勢？ FPGA 會在

二級標題

何為FPGA？

FPGA 是一種比ASIC 更容易製造的集成電路，不同於ASIC 的是，FPGA 可重新進行電路設計和配置。對於FPGA 礦工來說，這一點使得他們可以挖取多種算法支持的多個幣種。

二級標題

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優劣勢

01.延遲性

FPGA 最大的優勢之一就是它極其微小的延遲。現場可編程門陣列具有極其微小延遲的原因在於，它無需依賴於通用OS，也無需通過通用總線（例如USB 或PCI-Express）即可完成通信。

具有極低延遲功能的現場可編程門陣列在需要微小延遲的場合中能大放異彩。比如，在噴氣式戰鬥機的自動操作和高頻算法交易中，我們都可以看到它的身影。

02.能效率

02.能效率

專用集成電路( ASIC )在單一算法的速度上相較於FPGA 更勝一籌，但其進行較大規模機器集群的初始投資極高。 FPGA 在數字貨幣挖礦方面優於GPU，因為它們運行出色且極具能效率。

除了高能效運算的優點之外，FPGA 還具有一個優勢——它的高效性無需主機運行來支持。

03.工程費

雖然FPGA 在以上方面有較大的優勢，但其用於配置和編程的費用卻遠遠高於基於指令架構的GPU。硬件電路通常使用諸如VHDL 和Verilog 之類的硬件描述語言（ HDL）來編寫。

而到了編程，則要使用多種編程語言之一（例如Java，C，Python）來完成。

04.高層次綜合（HLS）

高層次綜合（HLS）是一種不斷擴大的趨勢，具體表現為可以使用常規編程語言（例如Open CL 或C ++）和高層次抽像對FPGA 進行編程操作。

但撇開所有在編程方面取得的技術性進展與突破，FPGA 的編程至今仍是一項艱鉅的工作。

我們反過頭來看看GPU，對於數據上的傳輸，它更依賴於OS 和標準化總線（例如USB 和PCI -Express）。 FPGA 則不依賴於這些參數，它們的優勢就在於能夠使用戶以較小的延遲獲得更高的帶寬。

實際上，FPGA 可直連數據源，例如網絡接口和傳感器。

二級標題

二級標題

在一般的浮點運算中，浮點單元需要大量資源並且必須由邏輯塊組裝而成。然而劇本到了FPGA 上就變了，由於FPGA 結構中已包含浮點單元，能效率可以因此得到顯著提高。

結語

雖然就目前的情況而言，先進的GPU 比起FPGA 具有更優能效，但在不久的將來，現場可編程門陣列肯定會在浮點計算方面赶超GPU，獲得這場能效計算之戰的勝利。

結語