L'instance F1 Amazon EC2 est une instance de calcul dotée de circuits intégrés programmables (FPGA) afin de créer des accélérations matérielles personnalisées pour votre application. Les instances F1 sont faciles à programmer et comprennent tout ce dont vous avez besoin pour développer, simuler, déboguer et compiler votre code d'accélération matérielle, notamment une AMI de développement FPGA et un kit de développement matériel (HDK). Une fois la conception de votre FPGA terminée, vous pouvez l'enregistrer en tant qu'AFI (Amazon FPGA Image) et déployer celle-ci sur votre instance F1 en seulement quelques clics. Vous pouvez réutiliser vos AFI autant de fois et sur autant d'instances F1 que vous le souhaitez.

Les instances F1 Amazon EC2 sont actuellement disponibles en deux tailles d'instance différentes, incluant jusqu'à huit FPGA par instance. Les instances F1 sont dotées du FPGA Xilinx UltraScale Plus 16 nm. Chaque FPGA inclut 64 Gio de mémoire protégée par ECC en local, avec une connexion PCIe x16 dédiée. Chaque FPGA contient environ 2,5 millions d'éléments logiques et environ 6 800 moteurs de traitement numérique du signal (DSP). Tout comme pour les autres instances à la demande Amazon EC2, vous payez la capacité de calcul à l'heure, sans engagement à long terme ni paiements initiaux. L'AMI destinée aux développeurs FPGA et le HDK ne font l'objet d'aucuns frais. Vous pouvez également programmer le FPGA sur votre instance F1 autant de fois que vous le souhaitez sans frais supplémentaires.

Instances F1 Amazon EC2

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Webinaire sur les instances F1 Amazon EC2

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Déployez rapidement des accélérations matérielles personnalisées

Déployez rapidement des accélérations matérielles personnalisées

Grâce aux instances F1, vous pouvez déployer des FPGA personnalisés sur AWS en seulement quelques clics dans AWS Management Console. Une ou plusieurs AFI peuvent être associées aux instances F1, ce qui vous permet de bénéficier de la vitesse et de la flexibilité nécessaire pour exécuter plusieurs accélérations sur la même instance. Les instances F1 fournissent également les outils faciles d'accès dont vous avez besoin pour programmer, simuler, déboguer et compiler votre code d'accélération matérielle.

Performances prévisibles

Performances prévisibles

Les FPGA sont connectés à vos instances F1 via une structure PCI Express (PCIe) dédiée qui leur permet de partager le même espace mémoire et de communiquer entre eux à une vitesse pouvant atteindre 12 Gbit/s. La structure PCI Express est isolée des autres réseaux et les FPGA ne sont pas partagés entre plusieurs instances, utilisateurs ou comptes. Grâce à cette conception, seule votre logique est exécutée sur le FPGA lorsque vous l'utilisez, ce qui permet d'offrir des performances homogènes.

Révolutionnez l'aspect financier des FPGA

Révolution de l'aspect financier des FPGA

Grâce aux instances F1, vous pouvez déployer une accélération matérielle pour vos charges de travail sans avoir besoin d'acheter vos propres FPGA ni de matériel informatique spécialisé pour les exécuter. Cela réduit donc de façon spectaculaire le coût de déploiement d'accélérations matérielles pour votre application. Vous pouvez ainsi utiliser les FPGA pour davantage de charges de travail, comme la recherche en génomique ou la modélisation des risques financiers.

Utilisez vos algorithmes FPGA existants

Utilisez vos algorithmes FPGA existants

Vous pouvez facilement intégrer vos algorithmes d'accélération existants à AWS et les utiliser dans vos instances F1. Les FPGA dans les instances F1 et les outils de développement disponibles dans le kit HDK sont compatibles avec le code d'accélération matérielle et les outils de conception qui tirent profit des langages de description matérielle courants, comme le Verilog ou VHDL, ou de langages de niveau supérieur comme C ou Go.

Accélérations matérielles programmables

Accélérations matérielles programmables

Grâce aux instances F1, il est aisé de déployer une accélération matérielle pour vos charges de travail à l'aide de FPGA. Les FPGA (Field-Programmable Gate Array) sont des circuits intégrés programmables. Vous pouvez les configurer à l'aide d'un logiciel. Vous pouvez utiliser les FPGA pour accélérer vos applications jusqu'à 30 fois par rapport aux serveurs qui utilisent uniquement des ressources CPU. De plus, les FPGA des instances F1 étant reprogrammables, vous pouvez mettre à jour et optimiser votre accélération matérielle à votre gré, sans avoir besoin de revoir la conception de votre architecture matérielle.


FPGA dédiés

Chaque instance F1 inclut jusqu'à huit FPGA qui lui sont dédiés. Ils ne sont pas partagés entre plusieurs instances, utilisateurs ou comptes. Cela garantit que la puissance totale du FPGA est dédiée à l'instance, tout en améliorant la sécurité via une isolation des utilisateurs et des comptes.

FPGA dédiés

AFI (Amazon FPGA Image) réutilisable et sécurisée

AFI (Amazon FPGA Image) réutilisable

Pour programmer votre FPGA, vous créez un design appelé AFI (Amazon FPGA Image). AWS offre un service pour enregistrer, gérer, copier, interroger et supprimer des AFI. Une fois qu'une AFI est créée, elle peut être chargée dans une instance F1 active. Vous pouvez charger plusieurs AFI sur une même instance F1. Vous pouvez également basculer entre plusieurs AFI en cours d'exécution sans devoir redémarrer. Cela permet ainsi de tester et d'exécuter facilement plusieurs accélérations matérielles en succession rapide. Vous pouvez également proposer votre accélération FPGA à d'autres clients sur AWS Marketplace.


Kit de développement matériel

AWS fournit un kit de développement matériel (HDK) pour vous aider à développer rapidement vos accélérations matérielles. Le kit HDK inclut des exemples de code, des scripts de compilation, des interfaces de débogage et de nombreux autres outils nécessaires pour développer un code FPGA pour vos instances F1. Vous pouvez utiliser le kit HDK dans l'AMI fournie par AWS ou dans votre propre environnement de développement interne.

Accès natif sur les principales plates-formes mobiles

Partage et collaboration

AMI des développeurs de FPGA

L'AMI de développement FPGA inclut un environnement de développement d'outils préconfiguré, doté de scripts et d'outils pour simuler votre design FPGA, compiler votre code et concevoir et enregistrer votre AFI. L'AMI destinée aux développeurs FPGA inclut des outils pour le débogage et la compilation de votre code. Vous pouvez déployer une AMI destinée aux développeurs FPGA sur une instance Amazon EC2 et mettre rapidement en service les ressources dont vous avez besoin pour écrire et tester votre conception FPGA.


Détails de l'instance F1

Type d'instance Cartes FPGA Processeurs virtuels Mémoire des instances (Gio) Stockage sur SSD (Go) Mise en réseau améliorée Optimisée pour EBS
f1.2xlarge 1 8 122 470 Oui Oui
f1.16xlarge 8 64 976 4 x 940 Oui Oui

Pour les instances F1.16xlarge, la structure PCI-e dédiée permet aux FPGA de partager le même espace mémoire et de communiquer entre eux sur cette structure à une vitesse pouvant atteindre 12 Go/s dans un sens ou dans l'autre. Les FPGA de l'instance F1.16xlarge partagent un accès à un anneau bidirectionnel de 400 Gb/s destiné à la communication à faible latence et à bande passante élevée. 


Fonctionnement

DÉVELOPPEMENT

Développez des AFI (Amazon FPGA Images) personnalisées à l'aide du kit de développement matériel (HDK) et d'un ensemble complet d'outils de conception et de simulateurs.

DÉPLOIEMENT

Déployez directement votre AFI sur des instances F1 et profitez des avantages d'EC2 en matière d'évolutivité, d'agilité et de sécurité.

OFFRE

Proposez les AFI que vous concevez à d'autres clients sur AWS Marketplace.

ACHAT

Achetez des AFI conçues et mises en vente sur AWS Marketplace pour implémenter rapidement des accélérations matérielles courantes.

Découvrez ci-dessous différents cas d'utilisation :

L'utilisation d'instances F1 pour le déploiement d'accélérations matérielles peut être utile dans de nombreuses applications de calcul haute performance (HPC) pour résoudre des problèmes scientifiques, commerciaux et d'ingénierie complexes, qui nécessitent une bande passante élevée, une excellente mise en réseau et des capacités de calcul très élevées. Les instances F1 sont particulièrement utiles pour les applications pour lesquelles le facteur temps est important, comme la génomique clinique, le traitement vidéo en temps réel et l'analyse des risques financiers.

Recherche en génomique

La quantité et la complexité des données biologiques que les chercheurs en génomique doivent traiter ne cessent d'augmenter et sont régulièrement de l'ordre du pétaoctet. Les chercheurs et les cliniciens doivent traiter ces ensembles de données très rapidement pour répondre aux besoins des médecins et de leurs patients. Les instances F1 constituent une solution idéale pour ces cas d'utilisation pour lesquels le facteur temps est primordial.

Recherche en génomique

Analyses financières

Analyses financières

Le secteur des services financiers a de plus en plus besoin de capacités de calcul haute performance pour un large éventail d'applications, notamment la modélisation et l'analyse des risques, l'analyse des transactions pour garantir leur sécurité, les transactions financières, etc. Les sociétés de services financiers peuvent utiliser les instances F1 pour améliorer la précision de la modélisation et de l'analyse des risques qui contribuent à améliorer considérablement leurs processus de prise de décision.


Traitement vidéo en temps réel

Les applications vidéo professionnelles haute performance, comme le traitement d'image, l'analytique vidéo et le transcodage et la compression vidéo nécessitent une analyse en temps réel. Les instances F1 constituent une solution idéale pour répondre aux exigences de ces applications sans pour autant compromettre la qualité. 

Traitement vidéo en temps réel

Recherche et analyse Big Data

Recherche et analyse Big Data

Le volume, la variété et la vitesse des exigences en matière d'analyse de données et de recherche dans de nombreuses applications de Big Data ont augmenté à tel point que les clients se tournent vers l'accélération matérielle pour tenir le rythme. Pour ces applications, les clients peuvent tirer parti des performances améliorées des instances F1 pour répondre à leurs besoins en matière d'analyse et de recherche Big Data.


Sécurité

Les instances F1 sont utiles pour de nombreuses applications de sécurité, notamment les solutions anti-falsification, les solutions de sûreté des informations et les solutions de gestion des relations de confiance.

Sécurité

Commencer à utiliser les instances F1 dans la console AWS est un jeu d'enfant.

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