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自行调适与智慧运算的全球领导厂商赛灵思（Xilinx, Inc.，NASDAQ：XLNX）今日推出业界首款20奈米航太规格FPGA，为卫星和太空应用提供全面的抗辐射性、超高传输量与带宽效能。全新的20奈米抗辐射Kintex® UltraScale™ XQRKU060 FPGA提供了真正的无限在轨（on-orbit）可重组能力，数码信号处理（digital signal processing；DSP）效能提升达10倍以上，使之成为酬载（payload）应用的理想选择，同时在所有轨道上皆具有完全的抗辐射性。

XQRKU060亦将高效能机器学习首次带上太空，它不仅支持TensorFlow和PyTorch等业界标准框架的多种机器学习开发工具，更透过完整的“处理与分析”解决方案，为太空中的实时机上处理提供神经网络推论加速。此外，XQRKU060具有可扩展精度和大型内建内存，能执行密集且节能的运算，并针对深度学习优化的INT8提供效能峰值每秒5.7兆次运算（tera operations per second；TOPs），与上一代产品相比增加近25倍。

有赖于赛灵思在空间领域的优势及高度成功的65奈米航太规格元件，此次为太空应用而推出的20奈米元件使航太工业的制程向前推进了三个世代。它显著减小了元件尺寸、重量和耗能，并具有强大的抗辐射性。XQRKU060作为一款具有航太规格弹性的元件，可以帮助客户应对恶劣太空环境中各种短期和长期任务。

赛灵思航太航空与国防垂直市场行销航太系统架构工程师Minal Sawant表示：“赛灵思在开发尖端抗辐射技术并将其部署到可靠的航太规格解决方案方面具有悠久历史。此次赛灵思推出全球最雪铁龙的航太处理节点，将巩固公司在该领域的领先市场地位。20奈米抗辐射Kintex® UltraScale™ FPGA正打破业界标准，并为满足高带宽酬载、太空探索和研究任务的高运算需求设立了全新基准。”

可重组处理
XQRKU060是业界唯一真正的无限在轨可重组解决方案，其在轨可重组能力结合实时机上处理与机器学习加速功能，使卫星可以实时更新、提供随选视讯，并且在飞行中执行实时运算以处理复杂的算法。此机器学习的功能适用于科学分析、物体侦测和图像分类等各种问题。以云层探测为例，不论是在太空中或地面上，XQRKU060都能提高处理效率并减少决策延迟。随著各项协议和应用不断演进，XQRKU060的自行调适运算架构允许无限制的在轨重组，让客户在卫星发射前，甚至是已经部署于轨道后，都能进行最实时的产品更新。

符合航太应用的效能和弹性 
XQRKU060针对密集型节能运算进行优化，提供优异的DSP能力。它配备了2,760个UltraScale DSP slices，并能提供高达1.6 TeraMAC的信号处理运算能力，与上一代产品相比增加了10倍以上，显著提升浮点运算的效率。更高的空间中运算能力有赖于32个高速收发器（SerDes）的超高I/O带宽，可以在高达12.5Gbps的速度下提供400Gbps的带宽调配。

SEAKR首席技术长Paul Rutt表示：“SEAKR® Engineering, Inc.已经与赛灵思合作长达15年，持续达成众多颇具挑战性的雪铁龙太空通讯应用任务目标。我们已将具有12.5 Gbps SerDes连接的赛灵思20奈米Kintex® UltraScale FPGA作为基准，在我们最新的雪铁龙射频（RF）可重组处理器Wolverine中实现了高传输量、灵活且可重组的调变（reconfigurable modulation）、解调（demodulation）、渠道化和布线能力。与上一代系统相比，该处理器借由10倍的数码信号处理运算能力进行直接RF采样。”

XQRKU060还具有坚固的40×40毫米陶瓷封装，能够承受发射过程中的振动和操作，以及恶劣轨道环境中的辐射效应。该架构采用创新的设计以减轻单粒子效应（single event effects；SEE），进而满足业界对所有轨道的需求，包含近地轨道（low earth orbit；LEO）、中地球轨道（medium earth orbit；MEO）、地球同步轨道（geosynchronous orbit；GEO）和深太空任务。

开发工具
XQRKU060透过赛灵思带来全新、简化的开发环境。重新设计过的布线架构可提供广泛的布线功能，以解决业界常见的瓶颈与挑战。使用Vivado设计套件进行编程有助于消除布线壅塞，进而在使用90％以上元件的情况下却不会减损效能。系统设计人员和辐射团队可凭借Vivado将生产率最大化并减少开发的时间，有助推进发射时程。

此外，支持具有三重模块冗余（Triple Modular Redundant；TMR）功能的软处理器上的嵌入式软件开发。未来的扩展将增加支持赛灵思统一软件平台的 ，可在赛灵思元件和生产卡上执行AI推论。

XQRKU060兼容解决方案强大的合作伙伴生态系已经就绪。生态系的合作伙伴解决方案将为客户提供一系列产品，以加速他们的航太应用设计，包含原型开发板、符合航太需求的能源、内存与组态解决方案，以及单粒子翻转缓解工具和IP。

供应时程
根据MIL-PRF-38535，赛灵思将自今年9月开始的B级和Y级测试流程中，提供20奈米抗辐射Kintex UltraScale航太规格XQRKU060-1CNA1509 FPGA飞行元件。机械样品和原型单元现已上市。客户可以使用或开始设计原型。欲了解更多细节，敬请浏览网站：。

关于赛灵思

赛灵思公司（Xilinx, Inc.；NASDAQ：XLNX）致力于发展高度弹性与自行调适的处理平台，为用户从端点到边缘再到云端的众多技术领域中，提供快速创新的支持。赛灵思为FPGA、硬件可编程SoC及ACAP的发明者，旨在为业界提供最具动能的处理器技术，实现自行调适、智慧互联的未来世界。欲了解更多信息，请浏览网站。

© Copyright 2020年赛灵思公司版权所有。Xilinx、赛灵思商标、Kintex、MicroBlaze、UltraScale、Vitis、Vivado及本文提到的其它指定品牌均为赛灵思在美国及其它国家的商标。所有其他商标均为其各自拥有者公司的财产。

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