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“農(nóng)企”AMD前不久公布了第一季度的財(cái)報(bào)，得益于對賽靈思（Xilinx）的收購，AMD一季度營業(yè)額高達(dá)59億美元，同比大漲71%。作為賽靈思的主營業(yè)務(wù)，F(xiàn)PGA芯片再一次被推上風(fēng)口浪尖。

EE出身的童鞋里，其他方向的就業(yè)早已卷出天際，可FPGA卻是一股清流，以至于網(wǎng)上居然還有“FPGA工程師為什么這么難招？”這樣頗具熱度的問題~

什么是FPGA？

FPGA是一種可重構(gòu)電路的芯片，也是一種硬件可重構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)。它的英文全稱是Field Programmable Gate Array，中文名則是現(xiàn)場可編程門陣列。

通過編程，用戶可以隨時(shí)改變它的應(yīng)用場景，它可以模擬CPU、GPU等硬件的各種并行運(yùn)算。通過與目標(biāo)硬件的高速接口互聯(lián)，F(xiàn)PGA可以完成目標(biāo)硬件運(yùn)行效率比較低的部分，從而在系統(tǒng)層面實(shí)現(xiàn)加速。

FPGA沒有出現(xiàn)之前，幾乎所有集成電路都可以看做一幢建好的房子，一旦交房就不能修改它的主體機(jī)構(gòu)。而PFGA可以類比成蓋房子模塊化零件，可以根據(jù)你的想法自由組合，如過不滿意，還能拆了重新搭建，這個(gè)過程就叫做可編程邏輯。

換句話說，如果將各種主要芯片比作玩具，F(xiàn)PGA就像是積木，可以照著圖紙也可以發(fā)揮想象拼搭（編程）成適應(yīng)各種玩法的玩具。

FPGA有什么特點(diǎn)？

靈活性是FPGA芯片最大的優(yōu)勢所在。通過編程，它可以根據(jù)不同應(yīng)用場景的需要改變自己的功能。

這么說吧，F(xiàn)PGA是作為專用集成電路（ASIC）領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。

與ASIC芯片相比，F(xiàn)PGA的一項(xiàng)重要特點(diǎn)是其可編程特性，即用戶可通過程序指定FPGA實(shí)現(xiàn)某一特定數(shù)字電路。再者就是FPGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳選擇之一。

基于FPGA的這些特性，它也被廣泛應(yīng)用于芯片制造前的測試和原型驗(yàn)證環(huán)節(jié)。

越來越受重視的FPGA

通用處理器（CPU）的摩爾定律已入暮年，可機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)處理的規(guī)模卻指數(shù)級增長。人們使用定制硬件來加速常見的計(jì)算任務(wù)，但日新月異的行業(yè)又要求這些定制的硬件可被重新編程來執(zhí)行新類型的計(jì)算任務(wù)。

與此同時(shí)，F(xiàn)PGA卻同時(shí)做到了性能比CPU高、功耗比GPU低、適用范圍比ASIC廣。因而，那些仍然蓬勃發(fā)展，但相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和算法還沒有統(tǒng)一的場景中，F(xiàn)PGA芯片都成為了首選，比如說人工智能、5G通信、數(shù)據(jù)中心等等。

由于FPGA芯片架起了通用芯片和定制芯片之間的橋梁，同時(shí)保證了高性能和低功耗，近年來得以在國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)巨頭的數(shù)據(jù)中心大規(guī)模部署，以同時(shí)提供強(qiáng)大的計(jì)算能力和足夠的靈活性。比如微軟的Catapult項(xiàng)目和阿里云的神龍服務(wù)器。

也正是因?yàn)槿绱耍絹碓蕉嗟幕ヂ?lián)網(wǎng)大廠小廠們開始迫切需求起高水平的FPGA工程師來。相較于一般的硬件或軟件工程師，F(xiàn)PGA的待遇和起點(diǎn)明顯要高出不少。

對于EE背景的童鞋而言，讀研階段主攻FPGA方向也不失為一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

今日項(xiàng)目推薦：

導(dǎo)師介紹

Dejan導(dǎo)師現(xiàn)任加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）電子計(jì)算機(jī)工程終身正教授，獲得美國自然科學(xué)基金（NSF）早期職業(yè)獎(jiǎng)（Early Career Development Awards)、ISSCI杰出論文獎(jiǎng)，擁有加州大學(xué)伯克利分校博士學(xué)位。Dejan導(dǎo)師的研究聚焦植入式神經(jīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、領(lǐng)域特定計(jì)算、設(shè)計(jì)方法論，在國際知名期刊發(fā)表論文110余篇，h指數(shù)41，i10指數(shù)114，引用量高達(dá)6438。

Program Description
項(xiàng)目介紹

項(xiàng)目內(nèi)容包括MOS晶體管與IV模型、變頻器VTC與MOS RC模型、延時(shí)與功率、CMOS尺寸、CMOS與傳輸管邏輯、邏輯努力理論等。學(xué)生將通過項(xiàng)目掌握數(shù)字邏輯門分析與設(shè)計(jì)，在項(xiàng)目結(jié)束時(shí)提交項(xiàng)目報(bào)告，進(jìn)行成果展示。個(gè)性化研究課題參考：相控陣收發(fā)組件的射頻/微波集成電路設(shè)計(jì) 高隔離度低損耗的CMOS工藝開關(guān)設(shè)計(jì) 深亞微米CMOS工藝下模擬集成電路的數(shù)字增強(qiáng)技術(shù)研究 數(shù)字超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)

Schedule and Outcome
時(shí)間安排與收獲

??7周在線小組科研學(xué)習(xí)+5周論文輔導(dǎo)學(xué)習(xí) 共125課時(shí)

??優(yōu)秀學(xué)員獲主導(dǎo)師Reference Letter

??EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表

?學(xué)術(shù)報(bào)告、結(jié)業(yè)證書、成績單