3. 集成商：集成商提供硬件和軟件的支持。由于直接用戶缺乏硬件設(shè)計(jì)和制造能力，往往希望集成商提供成熟完善的硬件，并完成IP的集成，提供驅(qū)動和使用方式，方便最終用戶的使用。

4. 用戶：最終使用者。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，用戶一般目的是希望使用FPGA對計(jì)算進(jìn)行加速。

在FPGA行業(yè)，芯片原廠并不提供直接使用的硬件板卡，這個工作由集成商完成。由于硬件板卡使用量小和分擔(dān)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)成本，硬件板卡價格往往高于芯片價格，甚至達(dá)到十倍之多。

IP提供商因?yàn)閾?dān)心產(chǎn)權(quán)泄露，通常不會迅速提供可用的可執(zhí)行文件（網(wǎng)表文件）給用戶，而是需要簽署一系列的協(xié)議和法律文件，甚至有的IP提供商根本不提供給用戶測試的機(jī)會。這樣就造成最終用戶很難得到可用的硬件板卡，更難以及時獲得使用最新工藝芯片的硬件板卡，造成用戶無法快速對不同IP進(jìn)行驗(yàn)證，從而挑選適合自身業(yè)務(wù)的IP。另外，F(xiàn)PGA的開發(fā)使用硬件描述語言，缺乏軟件領(lǐng)域非常廣泛使用的框架概念，導(dǎo)致開發(fā)周期漫長。一般來說，F(xiàn)PGA開發(fā)周期是軟件開發(fā)的三倍左右。

綜上所述的這些問題，決定了云對FPGA行業(yè)的顛覆和革命。

騰訊云FPGA平臺具體能解決哪些問題

騰訊云FPGA平臺解決的是FPGA整個行業(yè)的一些問題。FPGA用戶比較少，屬于一個相對封閉的圈子，F(xiàn)PGA開發(fā)門檻高、開源的優(yōu)質(zhì)IP比較缺乏、芯片價格昂貴等問題一直為大家所詬病。

針對開發(fā)者，騰訊云FPGA平臺提供了FPGA的底層硬件支撐平臺，類似操作系統(tǒng)的部分功能，簡化了開發(fā)者對底層通用設(shè)備的訪問，比如DDR和PCIE這些通用設(shè)備，可以使開發(fā)者更聚焦到業(yè)務(wù)功能的開發(fā)。

FPGA 行業(yè)內(nèi)的IP提供者和使用者缺乏一個公開的交易平臺和信用保證機(jī)制，IP交易環(huán)節(jié)冗長，價格不透明，很難達(dá)成交易，獲取 IP 后還需要搭建硬件平臺來驗(yàn)證IP性能，這些都嚴(yán)重影響產(chǎn)品上市進(jìn)程，經(jīng)常耗時幾個月之久。騰訊云提供了FPGA IP商店，IP開發(fā)者和IP提供商可以通過FPGA IP商店為其他客戶無償或有償?shù)靥峁〧PGA IP和對應(yīng)的測試程序。這些IP都是基于騰訊云FPGA的標(biāo)準(zhǔn)硬件來開發(fā)定制的，IP的驗(yàn)證和測試可以很方便地在云平臺上完成，一個IP的交易可以由幾個月縮短到一天之內(nèi)，提高交易效率，也使得IP交易變得更加透明。

針對一些希望使用低延時的高質(zhì)量計(jì)算服務(wù)的小型公司而言，可以使用FPGA云計(jì)算加速服務(wù)，不用耗費(fèi)大量人力進(jìn)行高性能計(jì)算方面的開發(fā)，很簡單地就可以把高性能的云計(jì)算服務(wù)集成到自己的網(wǎng)絡(luò)平臺，達(dá)到提升用戶體驗(yàn)的目的。比如：低延時的圖片格式轉(zhuǎn)換、基于深度學(xué)習(xí)的圖片分類等服務(wù)，類似的服務(wù)后續(xù)還會進(jìn)一步豐富。

對于學(xué)校的FPGA教學(xué)而言，以前學(xué)校需要為每個學(xué)生購買一個開發(fā)板卡，有了騰訊云平臺之后可以節(jié)省學(xué)校購買開發(fā)板的成本，現(xiàn)在只需要給每個學(xué)生申請一個FPGA云平臺的賬戶即可，學(xué)生登錄上去直接可以根據(jù)demo進(jìn)行學(xué)習(xí)開發(fā)即可。騰訊云平臺同時會為用戶提供便于學(xué)習(xí)的操作指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)課程方案，用戶學(xué)習(xí)的東西更接近企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用場景，可以很好地跟將來的工作需要對接起來。

此外，大容量的FPGA芯片價格比較昂貴， 一個很重要的原因是FPGA芯片缺少量大的爆款產(chǎn)品，而騰訊云FPGA平臺可以聚集大量的客戶來使用騰訊的標(biāo)準(zhǔn)FPGA硬件設(shè)備，這樣會增大該FPGA芯片的供應(yīng)量，同時也便于芯片廠商降低成本，逐漸緩解FPGA芯片昂貴的問題。

從這些可以看出FPGA云化意義重大，可以推動整個FPGA行業(yè)的發(fā)展，給FPGA產(chǎn)業(yè)鏈的各方帶來收益。

FPGA在互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用優(yōu)勢

· 圖片轉(zhuǎn)碼

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，用戶每天上傳的圖片量越來越龐大，公司目前用于圖片轉(zhuǎn)碼的業(yè)務(wù)主要有QQ相冊、微信等，而業(yè)務(wù)中使用的圖片格式大都為JPEG格式、WebP格式等，而圖片轉(zhuǎn)碼所帶來的計(jì)算消耗需要上萬臺CPU機(jī)器支撐。所以FPGA在互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中第一個應(yīng)用場景就是圖片轉(zhuǎn)碼：JPEG圖片格式轉(zhuǎn)成WebP圖片格式。項(xiàng)目取得了FPGA處理延時相比CPU降低了20倍，F(xiàn)PGA處理性能是CPU機(jī)器的6倍。

為了更進(jìn)一步提升圖片的壓縮率，同時隨著HEVC高性能編碼標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，HEVC的I幀圖片壓縮率和之前的WebP/JPEG等編碼標(biāo)準(zhǔn)有了很大的提升，HEVC的I幀圖片壓縮率和WebP相比提高20~30%左右，和JPEG相比提高更多，平均能到50%左右，因此，無論從下載帶寬節(jié)省還是后臺存儲成本降低，以及用戶下載圖片體驗(yàn)等角度來看，HEVC標(biāo)準(zhǔn)都有很大優(yōu)勢。而采用HEVC的問題在于HEVC 的幀壓縮計(jì)算復(fù)雜度非常高，采用CPU進(jìn)行轉(zhuǎn)碼成本很高，導(dǎo)致很難在業(yè)務(wù)中全面推廣。為了增強(qiáng)圖片轉(zhuǎn)碼能力，騰訊繼續(xù)使用FPGA對圖片轉(zhuǎn)碼進(jìn)行加速。