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AMD:应对5G带来的关键挑战

面对移动用户对容量和性能日益增长的需求,运营商、元器件供应商、系统供应商及高性能计算供应商都在加速布局5G市场。近日,AMD举办了上海世界移动通信大会(简称“MWC上海”)“共赢5G”媒体沟通会。会上,AMD AECG 有线与无线事业部高级总监 Gilles Garcia重点分享了AMD在5G基础设施领域的布局与思考。

目前,5G已经有了3GPP(第三代合作伙伴计划标准)标准。Gilles Garcia对记者表示,该标准带来的最大的挑战就是多供应商的集成与互操作性。从不同层级来看,5G网络由多个不同的无线电种类构成,根据区域的不同类别分为小蜂窝、大规模MIMO,以及单频和双频无线电等。

“所以对无线电器件来说,我们必须要解决频谱与能效的问题。”Gilles Garcia表示,分布式单元所面临的最重要挑战就是前传要求。前传是数据通过网络,从蜂窝塔传达到分布式单元。该环节对分布式单元有不同能力和速度的要求,涵盖几个到几百个比特。

具体来讲,分布式单元会有计算方面的要求,尤其是在带机功能方面。其次,集中式单元通常包含几十个分布式单元,所以对终端传递方面的要求非常高,尤其还需要加上第二层、第三层的功能。在这个过程当中,安全性同样至关重要。最后,分布式单元还要具备聚合能力,以便和5G核心网络交流。

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图片来源AMD

基于此,Gilles Garcia认为,无论是容器化还是编排,都是5G核心网络面临的主要挑战。

“运营商在综合DU、CU和5G核心网络时非常关注每一个单元,关注每兆赫兹及每千瓦时的性能。能力、算力,性能成本及功耗都是要关注的主要指标。”Gilles Garcia表示,AMD致力于帮助运营商解决这些问题,提高产品性能、推出满足功耗要求的产品,并且提供更好的加速效果。AMD希望能够通过无线电器件帮助客户实现这方面目标。

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图片来源AMD

在RU/O-RU 的5G 芯片路线图,以及无线电CU、DU和5G核心网络方面,AMD均推出了非常领先的无线电产品组合。Gilles Garcia介绍说,首先是高度集成的RFSoC。第一代RFSoC 在2018年开始量产,RFSoC DFE在2021年开始量产,能够实现非常高的瞬时带宽,而且具备高集成度、高功率和高成本效益,容量很大。通过8T8R的无线电器件,可以实现低至25瓦的功耗,同时能够集成ORAN、RF等功能。

据介绍,几个月前,AMD在巴塞罗那举行的MWC 2023上又推出了本系列的两个新器件—ZU63DR和ZU64DR。其中,ZU63DR可以支持小蜂窝2T2R双频、4T4R配置;ZU64DR主要面向3GPP Split 8 无线电。

Gilles Garcia表示,AMD下一代DFE器件将超过2倍 RFSoC DFE算力与功能,支持AIE技术,在能力方面得到加强。此外,下一代产品还有一些新算法,频谱效率也会有所提升,能够支持客户在AI方面的很多应用。

AI同样已经被广泛应用于在AMD的无线电器件中。据了解,AI应用支持多数成型器件及未来的无线电DFE器件。Gilles Garcia表示,AMD的Versal平台,主要用于波束成型(如大规模的MIMO)。其中,VC1902器件采用7nm工艺,专为64T64R做优化,包含AI技术和算法。VC1702则支持32T32R,并搭载AI引擎。

其中ZU63DR支持O-RAN的4T4RMacro O-RU和双频2T2R的户外小蜂窝。而ZU64DR是3GPP大无线电,有DU内置的PHY和三扇区的2T2R单芯片解决方案。这两个器件都非常注重经济性,如ZU63DR是新兴 5G 市场的实惠之选。而ZU64DR有8T8R RF DFE的MIMO构建块和经济实惠的单芯片3扇区2T2R解决方案。这些产品都是根据客户的需求开发的。

ZU65DR和ZU67DR这两款产品在2021年实现量产。Gilles Garcia表示,ZU65DR主要采用毫米波6T6R架构;ZU67DR则具备FB ADC的8T8R 架构。

在DU、CU、5G核心网络和CPU层级性能方面,AMD的第四代EPYC CPU产品也具备优异性能,总持有成本受到运营商的广泛认可。“第四代EPYC的核从8到96个,涵盖范围广。”Gilles Garcia表示,日前AMD最新宣布的EPYC Bergamo 处理器核心更是达到了128个。值得一提的是,AMD还可以做到第五代PCIE的多通道配置,拥有更大单插槽I/O 容量,大大提高5G计算的性能。

“EPYC CPU支持6TB的RAM。所以我们的EPYC CPU在4G和5G的核心市场都非常受欢迎。它还能够支持BSS、OSS、分析和专有的5G RAN。”Gilles Garcia说。

Gilles Garcia表示,在CPU路线图方面,AMD在去年11月份时就已发布第四代霄龙服务器处理器Genoa。AMD还刚刚发布了全新EPYC Bergamo和Genoa X,即将发布Siena系列和第五代EPYC “Turin”系列。Gilles Garcia介绍说,第四代EPYC主要为工作负载来提供优化。Genoa凭借领先的性能与每核性能,工作负载非常广谱;Genoa X具备高缓存,工作负载主要是技术计算;Bergamo拥有更高的线程密度,工作负载主要是云原生及故障密集型;Siena通过优化的每瓦性能,可用于边缘计算、存储和RAN。

记者了解到,在两周之后的MWC上海中,AMD将展示一系列硬件产品。Gilles Garcia详细介绍道,其中,ZYNQ RFSoC DFE主要适用于室内的小型蜂窝;Versal AI主要面向5G与6G的AI和机器学习。

“AI在Versal平台上能够实现非常多的功能,不仅支持AI和机器学习,还能够进行5G信号处理,并有AI引擎用于通用计算。”Gilles Garcia表示,AMD也会展示其与合作伙伴共同打造的产品,包括携手爱瑞无线打造5G Quad-cell端到端解决方案,涵盖RU到5G的核心网,并结合加速器。

事实上,这不仅展示了AMD具备支持这方面技术的能力,而且也显示出对中国本土生态的重视。据了解,AMD还将展示与九家无线电供应商的合作关系,包括NEC、京信通信、恒湾科技、MicroAmp、 Etern 、佰才邦、安科讯、三维通信(Sunwave)和爱瑞无线。AMD还与中兴通信和其他本土OEM 厂商进行合作,其中中兴通讯的5G核心网是采用基于EPYC处理器的服务器。

“在MWC上海上,我们将会展示非常强大的生态系统,尤其是本土生态系统。在中国,有很多本土生态系统的合作伙伴和供应商使用我们的技术平台,以及开发解决方案。”Gilles Garcia说。

责任编辑:张依依


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