小型細胞加速器
今天，我們將看看專注於5G的加速器。隨著企業私有5G網絡的興起，對於能夠運行5G網絡堆棧並在運行5G網絡的系統上或附近提供額外微服務的通用平台的需求也在增加。為了最大化這些平台（通常是x86）的性能，我們需要另一種類型的加速器，專門用於5G工作負載。
許多加速器基於FPGA，以降低開發成本並加快上市時間。英特爾推廣他們的N3000 FPGA (https://www.intel.com/content/www/us/en/programmable/products/boards_and_kits/dev-kits/altera/intel-fpga-pac-n3000/overview.html) 智能網卡平台用於加速 5G 工作負載。基於 FPGA 的智能網卡具有整合額外 IP 的靈活性，以提供特定應用工作負載的加速。FPGA 巨頭 Xilinx 擁有一個競爭解決方案，稱為 T1 (https://www.xilinx.com/applications/wired-wireless/telco.html）還配備有25Gbps的LAN端口，以減少需要插入系統的設備數量。
這些卡片與其他智慧網路介面卡（Smart NICs）不同，因為這些卡片是為了卸載/加速在5G通訊中至關重要的前向錯誤更正（FEC）而設計的。使用FEC可以通過對消息進行某種冗餘編碼來控制在不可靠的無線通道上的數據包傳遞錯誤，因此即使有信息缺失或出現錯誤，完整的數據包也可以被重建。這些錯誤可以通過添加低密度奇偶檢查（LDPC）碼來檢測。由於需要低延遲，因此需要大量計算能力來維持可接受的性能。加速器通過專門的功能模塊來解決這些問題，這些模塊可以有效地生成FEC和LDPC碼，並且與使用通用CPU相比，能耗大幅降低。這些加速器的使用使得以企業為重點的小型5G網路成為可能。在典型的企業場景中，活躍連接數量顯著少於電信運營商的典型使用案例。單個FEC加速器能夠服務單個無線單元（RU），然後可以支持此使用案例中的典型用戶數量。
有競爭技術試圖服務相同的產品利基。英特爾正在推廣他們的eASIC作為FPGA的替代品。eASIC作為FPGA和ASIC之間的中介技術。主要優勢是FPGA的IP可以無需長時間開發就移植到eASIC設計中。作為一種中介解決方案，它在晶片大小、功耗和價格方面處於一個令人滿意的中間地帶。然而，它確實錯過了FPGA更新內部IP以提供新功能或升級功能的能力。
有很多技術需要結合在一起，才能使5G在通用x86平台上實現。我們正處於突破的邊緣，並使這些私有5G基礎設施的大規模部署成為現實。這對於電信行業來說是一個令人興奮的時刻，我們希望您能與我們一起參與這個旅程。
