爆炸性的數(shù)據(jù)集和復雜的軟件使像ASIC這樣的單一用途平臺難以滿足企業(yè)數(shù)據(jù)中心不斷增長的需求。因此，在芯片設計和開發(fā)上進行大量投資會在其部署時面臨過時的風險。

作為回應，圍繞更高可編程性的生態(tài)系統(tǒng)正在涌現(xiàn)，該生態(tài)系統(tǒng)有望優(yōu)化硬件，同時保留定制芯片的性能優(yōu)勢。在這些方法中，有一種方法是在云和數(shù)據(jù)中心硬件處理復雜的，數(shù)據(jù)驅(qū)動的AI，機器學習和HPC工作負載時將其定義為“面向未來”的軟件定義的計算平臺。

新興企業(yè)正在推廣這種面向未來的方法或可組合的方法，以跟上網(wǎng)絡規(guī)模的應用程序，同時添加諸如嵌入式分析之類的新工具以提供對芯片操作的可見性，包括調(diào)試工具。

例如，已有四年歷史的平臺初創(chuàng)公司SimpleMachines Inc.最近宣布與英國的嵌入式分析供應商UltraSoC建立合作伙伴關系。這種結(jié)合將為用戶提供一個窗口，讓他們了解從視覺認知和語言理解到安全性的應用程序中硬件和軟件的行為方式。

SimpleMachines touts是可組合的計算平臺，可解決一般企業(yè)硬件以及ASIC和其他定制芯片無法與AI和機器學習一起推動的快速技術(shù)變革的步伐。該公司的可組合方法解決了設計和部署芯片所需的時間和金錢，將工作負載分為四種行為模式。每個組件都“即時”編譯在硅片上，以創(chuàng)建一個不斷發(fā)展的平臺，該平臺可以適應由機器學習，機器人技術(shù)和數(shù)據(jù)分析提出的工作量要求。

與UltraSoC(發(fā)音為Ultra-Sock)的合作關系提供了嵌入式分析功能，用于跟蹤和理解壓力下的硬件和軟件行為。

UltraSoC首席執(zhí)行官魯伯特·貝恩斯(Rupert Baines)說，這家英國公司的半導體IP“被嵌入到芯片中，以提供有關其在操作和部署中的行為的見解和分析”。當發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象表明存在黑客入侵時，芯片分析將充當“防盜警報”，范圍從未經(jīng)授權(quán)的訪問到特定的內(nèi)存區(qū)域到可疑的網(wǎng)絡活動。

UltraSoC的嵌入式分析IP和調(diào)試工具還用于監(jiān)視和提高AI芯片，服務器和HPC平臺的性能。無晶圓廠半導體公司PMC-Sierra的早期客戶在其磁盤驅(qū)動器控制器中使用了分析和其他監(jiān)視工具。這些監(jiān)視器用于收集有關芯片行為的詳細數(shù)據(jù)，同時還可以說明那些支持片上系統(tǒng)的服務器基礎結(jié)構(gòu)的性能。

該公司表示：“基于硬件的方法可以檢測到難以識別的問題，從而可以更輕松地發(fā)現(xiàn)非致命錯誤。”

與SimpleMachines的合作關系直接針對用于處理數(shù)據(jù)密集型應用程序(主要是定制ASIC)的傳統(tǒng)“硬連線”框架。隨著數(shù)據(jù)量的不斷增長，面向未來的功能旨在以時間和金錢上的成本來進行ASIC開發(fā)所需的成本。

UltraSoC的CTO Gajinder Panesar指出：“聰明的新硬件架構(gòu)……常常忽略了軟件開發(fā)人員如何使用，調(diào)試或理解該架構(gòu)。”

嵌入式分析專家也是國防高級研究計劃局最近宣布的芯片設計自動化團隊的成員。UltraSoC和Arm正在向團隊負責人和設計自動化專家Synopsys(NASDAQ：SNPS)提供半導體IP，以實現(xiàn)實現(xiàn)“安全引擎”的通用SoC。

最終，DARPA項目尋求將安全性納入芯片設計以及半導體供應鏈中，同時允許硅架構(gòu)師實施系統(tǒng)級綜合工具。