搭配超低延遲FPGA晶片，AMD推出新款短版高頻交易加速卡

關於金融科技（FinTech）應用領域的加速運算產品，AMD過去曾陸續推出Alveo X3522 PV、Alveo UL3524，因應低延遲存取的電子金融交易應用需求，今年10月他們發表新款金融科技加速卡Alveo UL342，基於採用與Alveo UL3524相同的FPGA晶片Virtex UltraScale+ VU2P，以及同樣的產品特性，具備與Alveo UL3524相當的效能，身形卻只需要一半（全高半長對上全高3/4長），占用的機箱空間更少，而且，成本更低，對於交易商、造市商（market makers）、金融機構而言，能夠快速部署到各式各樣的伺服器當中，也適用於代管型的交易資料中心。

Alveo UL342目前已進入正式上市狀態，可量產供貨給全球金融服務客戶使用，AMD也宣布3家率先採用的用戶。

首先是專供前臺交易解決方案的供應商Exegy，他們發展的軟硬體開發環境nxFramework，原本就是用於組建與維護金融產業的FPGA超低延遲應用系統，現在可支援UL3422（該公司網站支援平臺提及多個AMD FPGA加速卡產品，但尚未將Alveo UL342列入）。

第二家是Hypertec，是針對金融服務產業供應硬體、雲端服務與加值解決方案的廠商，旗下的高頻交易伺服器HF X410R-G6，已通過支援UL34222的認證。

第三家是Xelera，是開發高速網路技術與機器學習應用系統的廠商，他們與AMD合作解決高頻交易機器學習演算法的延遲瓶頸，而在該公司供應的AI推論加速解決方案Xelera Silva，也藉此運用XGBoost、 LightGBM、CatBoost等多種進階AI模型，獲得即時、機器基於學習而成的交易決策輔助機制。

回歸金融科技加速卡產品的探討，單就硬體架構而言，Alveo UL342搭配的FPGA晶片Virtex UltraScale+ VU2P（XCVU2P），本身內建78萬張查找表（LUTs）、1,680個數位運算處理器（DSP）切片，具有新穎的收發器架構、經過強化、調校的網路連線核心，是專為高速交易而組建的FPGA晶片，能實現超低延遲的交易執行。

而且，由於這款FPGA晶片搭配的GTF收發器，可促使存取延遲低於3奈米以下（2.34奈秒），AMD表示，採用標準現成的FPGA晶片，很難能提供如此卓越的即時交易（tick-to-trade）效能，例如，若是Virtex UltraScale+ VU9P搭配的GTY收發器，存取延遲需要16奈秒，相較之下，VU2P 足足領先了7倍。

透過可衡量即時交易系統效能的STAC-T0測試結果紀錄，同樣歷經乙太網路協定、收發器、媒體存取控制（MAC）、演算法邏輯（Algo）的處理，VU9P最低需要27.8奈秒，而VU2P最低只需13.9奈秒，表現明顯優異，而縱觀這4道處理程序，收發器是影響延遲的最主要因素。

相較於既有的Alveo UL3524，最新發表的Alveo UL3422的差異不只是外形較短，也縮減網路埠（4個QSFP DD埠降為2個QSFP DD埠）、用來連接多張加速卡的連接埠（4個ARF6埠降為2個ARF6埠），並且移除板卡內建的QDR II記憶體。

在軟體開發應用上，企業可透過AMD Vivado Design Suite套件的搭配，支援傳統的FPGA處理流程——暫存器傳輸層級（RTL）流程的開發，此套工具內建一整包的參考設計，以及效能基準的衡量，可供FPGA設計人員快速探索關鍵量測指標，並且根據不斷進步的演算法，以及新興的交易法規遵循要求，發展自定的交易策略。

若要在高頻交易系統支援低延遲的AI模型部署，AMD也補充說明，表示他們提供開放原始碼的FINN開發框架，這當中運用PyTorch與神經網路量化技術，可協助縮減AI模型的大小，同時還能維持精準度，實現AI輔助的交易策略，而且，FINN編譯器能夠產生量化神經網路（QNN）的硬體智財區塊，可用於AMD FPGA晶片當中。

產品資訊

AMD Alveo UL3422
●原廠：AMD
●建議售價：廠商未提供
●外形：全高半長
●內建運算晶片：Virtex UltraScale+ FPGA（XCVU2P-FSVJ2104-3-E）、16奈米製程
●內建記憶體：16 GB DDR4-2400，搭配64位元資料加上8位元ECC（64b + 8b）
●提供網路埠：2個QSFP-DD埠，可分接16個10/25GbE埠
●連接介面：PCIe 4.0 x8
●擴充插槽：2個ARF6接頭，可分接16個10/25 GbE埠，再以此連接多張介面卡
●熱設計功耗：125瓦

【註：規格與價格由廠商提供，因時有異動，正確資訊請洽廠商】