Xilinx, Inc. (prononcé ZY-links) était une entreprise technologique et semi-conductrice américaine qui fournissait principalement des dispositifs logiques programmables. L'entreprise est réputée pour avoir inventé le premier réseau de portes programmables sur le terrain (FPGA) commercialement viable et pour avoir été pionnière du modèle de fabrication sans usine, où la conception des puces est réalisée en interne mais la fabrication est externalisée. Fondée en 1984 dans la Silicon Valley, Xilinx est devenue un fournisseur leader de solutions de calcul adaptatif, avec des produits allant des FPGA aux systèmes sur puce (SoC) et aux plateformes d'accélération de calcul adaptatif (ACAP). En février 2022, AMD a finalisé l'acquisition de Xilinx en actions, valorisée à environ 60 milliards de dollars, et la marque a été progressivement retirée en juin 2023, les gammes de produits étant rebaptisées sous AMD.
La technologie de Xilinx a été fondamentale pour permettre un matériel flexible et reconfigurable pour une large gamme d'applications, des télécommunications et de l'automobile aux centres de données et à l'intelligence artificielle (IA). Les FPGA de l'entreprise permettent aux concepteurs de programmer des blocs logiques et des interconnexions après la fabrication, offrant un juste milieu entre les ASIC à fonction fixe et les processeurs à usage général. Cette flexibilité a fait de Xilinx un acteur clé dans l'évolution de l'informatique, en particulier pour accélérer les charges de travail d'IA à la périphérie et dans le cloud.
Aperçu de l'entreprise
Xilinx avait son siège social à San Jose, en Californie, avec des bureaux supplémentaires à Longmont (États-Unis), Dublin, Singapour, Hyderabad (Inde), Pékin, Shanghai, Brisbane, Tokyo et Erevan. L'entreprise vendait une large gamme de FPGA, de dispositifs logiques programmables complexes (CPLD), d'outils de conception, de cœurs de propriété intellectuelle (IP) et de références de conception. Selon Bill Carter, ancien CTO et fellow chez Xilinx, le nom « Xilinx » dérive du symbole chimique du silicium (Si), avec « linx » représentant les liens programmables qui connectent les blocs logiques programmables, et les « X » à chaque extrémité symbolisant les blocs logiques programmables eux-mêmes.
À son apogée, Xilinx détenait environ 51 % du marché de la logique programmable, son concurrent le plus fort, Altera (plus tard acquis par Intel), détenant 34 %. D'autres acteurs incluaient Actel (maintenant partie de Microsemi) et Lattice Semiconductor. Les produits de Xilinx servaient divers secteurs, notamment l'aérospatiale, l'automobile, la diffusion, l'électronique grand public, les centres de données, l'industrie, le médical et les communications filaires et sans fil.
Histoire
Débuts
Ross Freeman, Bernard Vonderschmitt et James V Barnett II, tous anciens employés de Zilog, ont cofondé Xilinx en 1984. Chez Zilog, Freeman imaginait des puces agissant comme une « bande vierge », permettant aux utilisateurs de programmer eux-mêmes la technologie. Ce concept nécessitait de nombreux transistors, considérés comme précieux à l'époque, et beaucoup pensaient que l'idée était irréaliste. Cependant, Freeman et Barnett ont quitté Zilog et se sont associés à Vonderschmitt pour lever 4,5 millions de dollars de financement de capital-risque afin de concevoir le premier FPGA commercialement viable. Ils ont constitué l'entreprise en 1984 et ont commencé à vendre leur premier produit en 1985.
À la fin de 1987, Xilinx avait levé plus de 18 millions de dollars en capital-risque (équivalent à environ 51 millions de dollars en 2025) et générait près de 14 millions de dollars de revenus annuels. Le succès précoce de l'entreprise a démontré que les FPGA pouvaient être rentables malgré l'économie dominante favorisant les circuits génériques à grand volume.
Expansion
De 1988 à 1990, les revenus de Xilinx sont passés de 30 millions à 100 millions de dollars. Pendant cette période, Monolithic Memories Inc. (MMI), qui fournissait un financement à Xilinx, a été rachetée par AMD. En conséquence, Xilinx a dissous son accord avec MMI et est entrée en bourse sur le Nasdaq en 1989 (bien que certaines sources disent 1990). L'entreprise a également déménagé dans une installation de 144 000 pieds carrés à San Jose pour gérer les commandes de HP, Apple, IBM et Sun Microsystems.
D'autres fabricants de FPGA ont émergé au milieu des années 1990, mais Xilinx a continué de croître, atteignant 550 millions de dollars de revenus en 1995. L'entreprise a étendu ses opérations en Inde, en Asie et en Europe. À l'exercice 2018, les ventes ont atteint 2,53 milliards de dollars. Sous le PDG Moshe Gavrielov (nommé en 2008), Xilinx a introduit des plateformes de conception ciblées combinant des FPGA avec des logiciels, des cœurs IP, des cartes et des kits pour répondre à des applications spécifiques, offrant une alternative aux ASIC et ASSP coûteux. En janvier 2018, Victor Peng, le COO de l'entreprise, a remplacé Gavrielov au poste de PDG.
Histoire récente et acquisition par AMD
En 2011, Xilinx a introduit le Virtex-7 2000T, le premier produit basé sur du silicium empilé 2,5D (utilisant la technologie d'interposeur en silicium) pour fournir des FPGA plus grands que ce qui est possible avec du silicium monolithique. L'entreprise a ensuite adapté cette technologie pour combiner la structure FPGA avec des émetteurs-récepteurs sur un processus technologique hétérogène, augmentant la bande passante tout en réduisant la puissance. La gamme Zynq-7000 de SoC 28 nm combinait un cœur ARM avec un FPGA, déplaçant la position de Xilinx d'un fournisseur de logique programmable à une livraison de « tout ce qui est programmable ».
En avril 2012, Xilinx a introduit la suite de conception Vivado, un environnement de conception de nouvelle génération pour les systèmes électroniques avancés. En mai 2014, elle a expédié les premiers FPGA UltraScale 20 nm. En septembre 2017, Xilinx s'est associée à Amazon Web Services (AWS) pour promouvoir l'adoption des FPGA, permettant les AMI AWS Marketplace et les instances FPGA. En juillet 2018, Xilinx a acquis DeepPhi Technology, une startup chinoise d'apprentissage automatique. En octobre 2018, les FPGA de Xilinx ont été utilisés dans un service de codage vidéo basé sur le cloud avec l'encodeur H.265 de NGCodec, atteignant un débit binaire 35 à 45 % inférieur à celui des solutions basées sur GPU.
En novembre 2018, la famille Zynq UltraScale+ MPSoC a obtenu la certification SIL 3 HFT1 selon la norme IEC 61508, permettant son utilisation dans des applications de sécurité basées sur l'IA dans l'automobile, l'aérospatiale et l'industrie 4.0. En janvier 2019, ZF Friedrichshafen AG a utilisé Zynq dans son unité de contrôle automobile ProAI pour la conduite automatisée, Xilinx gérant l'agrégation des données, le prétraitement et l'accélération de l'IA.
En octobre 2020, AMD a annoncé son intention d'acquérir Xilinx. La transaction en actions, valorisée à environ 60 milliards de dollars, a été finalisée le 14 février 2022. Xilinx est restée une filiale entièrement détenue par AMD jusqu'à ce que la marque soit progressivement retirée en juin 2023, les produits étant désormais vendus sous le groupe Adaptive and Embedded Computing d'AMD.
Technologie et produits
La technologie principale de Xilinx est le FPGA, un dispositif semi-conducteur contenant des blocs logiques programmables et des interconnexions qui peuvent être configurés après la fabrication. Cette reconfigurabilité permet aux concepteurs d'implémenter des circuits numériques personnalisés sans le coût et le temps du développement d'ASIC. Xilinx a également développé des CPLD, des dispositifs programmables plus simples, et a ensuite introduit des SoC combinant la structure FPGA avec des cœurs de processeur, comme la famille Zynq.
Les principales familles de produits comprenaient :
- Virtex : FPGA haut de gamme pour les applications intensives en performances.
- Kintex : FPGA de milieu de gamme équilibrant performances et coût.
- Artix : FPGA à faible coût et faible consommation pour les applications sensibles au coût.
- Zynq : SoC intégrant des processeurs ARM avec la structure FPGA.
- UltraScale et UltraScale+ : architectures avancées 20 nm et 16 nm/7 nm.
- Versal : ACAP combinant la structure FPGA, des cœurs CPU et des moteurs d'IA.
Xilinx fournissait également des logiciels de conception, notamment la suite ISE Design et plus tard Vivado, ainsi que des cœurs IP pour des fonctions courantes comme les contrôleurs mémoire, le DSP et les protocoles de communication.
Accélération de l'IA et calcul adaptatif
Xilinx a positionné ses produits comme des solutions de « calcul adaptatif », en particulier pour l'accélération de l'IA. Les FPGA offrent une faible latence et un débit élevé pour des charges de travail spécifiques, ce qui les rend adaptés à l'inférence d'IA à la périphérie et à l'accélération des centres de données. Les moteurs d'IA de Xilinx, introduits dans l'ACAP Versal, sont conçus pour l'inférence en apprentissage profond et le traitement du signal.
Dans les centres de données, les FPGA de Xilinx ont été déployés sur des plateformes cloud telles que AWS (via des instances F1) et Microsoft Azure pour accélérer l'apprentissage automatique, le traitement vidéo et la mise en réseau. L'acquisition par AMD visait à combiner l'expertise CPU et GPU d'AMD avec le calcul adaptatif de Xilinx pour concurrencer sur le marché croissant de l'infrastructure d'IA.
Impact et héritage
L'invention du FPGA par Xilinx a révolutionné la conception numérique, permettant un prototypage rapide et un matériel flexible. Le modèle sans usine qu'elle a pionné est devenu la norme pour de nombreuses entreprises de semi-conducteurs, y compris NVIDIA (bien que non listée) et Qualcomm. La technologie de Xilinx a été utilisée dans d'innombrables applications, de l'autopilote de Tesla (dans les premiers modèles) aux systèmes de conduite autonome de Waymo, et dans les infrastructures de télécommunications.
Les contributions de l'entreprise à l'IA incluent la prise en charge de l'inférence en IA générative à la périphérie et dans le cloud, avec des produits prenant en charge les grands modèles de langage et les architectures transformers. Les plateformes adaptatives de Xilinx sont également utilisées dans la robotique, l'imagerie médicale et les équipements de diffusion.
Voir aussi
- AMD
- Intel (Altera)
- Intelligence artificielle
- Réseau de portes programmables sur le terrain (non listé, mais pertinent)
Références
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