Xilinx, Inc.(発音はZY-links)は、アメリカの技術・半導体企業であり、主にプログラマブルロジックデバイスを供給していた。同社は、初の商業的に実現可能なフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)を発明し、チップ設計を自社で行いながら製造を外部委託するファブレス製造モデルを開拓したことで有名である。1984年にシリコンバレーで設立されたXilinxは、FPGAからシステムオンチップ(SoC)、アダプティブコンピュートアクセラレーションプラットフォーム(ACAP)に至る製品を展開し、アダプティブコンピューティングソリューションの主要サプライヤーとなった。2022年2月、AMDは約600億ドル相当の全株式交換によるXilinxの買収を完了し、2023年6月にはブランドが廃止され、製品ラインはAMDの下でブランド名が変更された。
Xilinxの技術は、通信、自動車からデータセンター、人工知能(AI)に至るまで、幅広いアプリケーション向けに柔軟で再構成可能なハードウェアを可能にする基盤となってきた。同社のFPGAは、製造後にロジックブロックと相互接続をプログラムできるようにし、固定機能のASICと汎用プロセッサの中間を提供する。この柔軟性により、Xilinxはコンピューティングの進化、特にエッジとクラウドでのAIワークロードの高速化において重要なプレーヤーとなった。
会社概要
Xilinxはカリフォルニア州サンノゼに本社を置き、ロングモント(米国)、ダブリン、シンガポール、ハイデラバード(インド)、北京、上海、ブリスベン、東京、エレバンに追加オフィスを構えていた。同社は、幅広いFPGA、複雑なプログラマブルロジックデバイス(CPLD)、設計ツール、知的財産(IP)コア、リファレンスデザインを販売していた。元CTO兼フェローのビル・カーター氏によると、「Xilinx」という名前はシリコンの化学記号(Si)に由来し、「linx」はプログラマブルロジックブロックを接続するプログラマブルリンクを表し、両端の「X」はプログラマブルロジックブロック自体を象徴している。
最盛期には、Xilinxはプログラマブルロジック市場の約51%のシェアを保有し、最大の競合であるAltera(後にIntelに買収)は34%を保有していた。他のプレーヤーには、Actel(現在はMicrosemiの一部)やLattice Semiconductorが含まれていた。Xilinxの製品は、航空宇宙、自動車、放送、民生用電子機器、データセンター、産業、医療、有線・無線通信など、多様な分野にサービスを提供していた。
歴史
初期の歴史
ロス・フリーマン、バーナード・フォンダーシュミット、ジェームズ・V・バーネット2世は、いずれもZilogの元従業員であり、1984年にXilinxを共同設立した。Zilog在籍中、フリーマンは「ブランクテープ」のように機能し、ユーザーが自分で技術をプログラムできるチップを構想していた。このコンセプトは多くのトランジスタを必要とし、当時はトランジスタが貴重とされていたため、多くの人が非現実的だと考えた。しかし、フリーマンとバーネットはZilogを離れ、フォンダーシュミットとチームを組んで、最初の商業的に実現可能なFPGAを設計するために450万ドルのベンチャー資金を調達した。彼らは1984年に会社を設立し、1985年までに最初の製品の販売を開始した。
1987年後半までに、Xilinxは1800万ドル以上のベンチャーキャピタル(2025年時点で約5100万ドルに相当)を調達し、年間収益は約1400万ドルを生み出していた。同社の初期の成功は、高容量の汎用回路を優先する当時の経済状況にもかかわらず、FPGAが収益性を発揮できることを実証した。
拡大
1988年から1990年にかけて、Xilinxの収益は3000万ドルから1億ドルに成長した。この期間中、Xilinxに資金を提供していたMonolithic Memories Inc.(MMI)がAMDに買収された。その結果、XilinxはMMIとの契約を解消し、1989年にナスダックに上場した(一部の情報源では1990年とされる)。また、同社はHP、Apple、IBM、Sun Microsystemsからの注文に対応するため、サンノゼの14万4000平方フィートの施設に移転した。
1990年代半ばには他のFPGAメーカーが登場したが、Xilinxは成長を続け、1995年までに収益は5億5000万ドルに達した。同社はインド、アジア、ヨーロッパに事業を拡大した。2018会計年度までに、売上高は25億3000万ドルに達した。2008年にCEOに就任したモシェ・ガブリエロフの下で、XilinxはFPGAをソフトウェア、IPコア、ボード、キットと組み合わせて特定のアプリケーションに対応するターゲット設計プラットフォームを導入し、高コストなASICやASSPの代替を提供した。2018年1月、同社のCOOであるビクター・ペンがガブリエロフの後任としてCEOに就任した。
最近の歴史とAMDによる買収
2011年、XilinxはVirtex-7 2000Tを発表した。これは、モノリシックシリコンでは不可能な大規模FPGAを実現するため、2.5Dスタックシリコン(シリコンインターポーザ技術を使用)に基づく最初の製品である。同社は後にこの技術を適応させ、FPGAファブリックとトランシーバーを異種プロセス技術で組み合わせ、帯域幅を向上させながら消費電力を削減した。28nm SoCのZynq-7000ラインは、ARMコアとFPGAを組み合わせ、Xilinxの立場をプログラマブルロジックサプライヤーから「すべてのプログラマブルなもの」の提供へとシフトさせた。
2012年4月、Xilinxは次世代設計環境であるVivado Design Suiteを発表した。2014年5月には、最初の20nm UltraScale FPGAを出荷した。2017年9月、XilinxはAmazon Web Services(AWS)と提携し、FPGA採用を促進し、AWS Marketplace AMIとFPGAインスタンスを可能にした。2018年7月、Xilinxは中国の機械学習スタートアップであるDeepPhi Technologyを買収した。2018年10月、Xilinx FPGAはNGCodecのH.265エンコーダを使用したクラウドベースのビデオコーディングサービスで使用され、GPUベースのソリューションよりも35〜45%低いビットレートを達成した。
2018年11月、Zynq UltraScale+ MPSoCファミリは、IEC 61508に基づくSIL 3 HFT1認証を取得し、自動車、航空宇宙、インダストリー4.0におけるAIベースの安全アプリケーションでの使用を可能にした。2019年1月、ZFフリードリヒスハーフェンAGは、自動運転用のProAI自動車制御ユニットにZynqを使用し、Xilinxはデータ集約、前処理、AIアクセラレーションを担当した。
2020年10月、AMDはXilinxの買収意向を発表した。約600億ドル相当の全株式交換取引は、2022年2月14日に完了した。Xilinxは、2023年6月にブランドが廃止されるまでAMDの完全子会社として存続し、製品は現在AMDのアダプティブおよびエンベデッドコンピューティンググループの下で販売されている。
技術と製品
Xilinxの中核技術はFPGAであり、製造後に構成可能なプログラマブルロジックブロックと相互接続を含む半導体デバイスである。この再構成可能性により、設計者はASIC開発のコストと時間をかけずにカスタムデジタル回路を実装できる。Xilinxはまた、より単純なプログラマブルデバイスであるCPLDも開発し、後にFPGAファブリックとプロセッサコアを組み合わせたSoC(Zynqファミリなど)を導入した。
主要な製品ファミリには以下が含まれる:
- Virtex:パフォーマンス重視のアプリケーション向けハイエンドFPGA。
- Kintex:パフォーマンスとコストのバランスを取るミッドレンジFPGA。
- Artix:コスト重視のアプリケーション向け低コスト・低消費電力FPGA。
- Zynq:ARMプロセッサとFPGAファブリックを統合したSoC。
- UltraScaleおよびUltraScale+:高度な20nmおよび16nm/7nmアーキテクチャ。
- Versal:FPGAファブリック、CPUコア、AIエンジンを組み合わせたACAP。
Xilinxはまた、ISE Design Suiteや後のVivadoなどの設計ソフトウェア、およびメモリコントローラ、DSP、通信プロトコルなどの一般的な機能向けのIPコアも提供していた。
AIアクセラレーションとアダプティブコンピューティング
Xilinxは自社製品を「アダプティブコンピューティング」ソリューションとして位置づけ、特にAIアクセラレーションに注力した。FPGAは特定のワークロードに対して低レイテンシと高スループットを提供し、エッジAI推論やデータセンターアクセラレーションに適している。Versal ACAPで導入されたXilinxのAIエンジンは、ディープラーニング推論と信号処理向けに設計されている。
データセンターでは、Xilinx FPGAはAWS(F1インスタンス経由)やMicrosoft Azureなどのクラウドプラットフォームに展開され、機械学習、ビデオ処理、ネットワーキングを高速化した。AMDによる買収は、AMDのCPUおよびGPUの専門知識とXilinxのアダプティブコンピューティングを組み合わせ、成長するAIインフラ市場で競争することを目的としていた。
影響と遺産
XilinxによるFPGAの発明はデジタル設計に革命をもたらし、迅速なプロトタイピングと柔軟なハードウェアを可能にした。同社が開拓したファブレスモデルは、NVIDIA(リストにはないが)やQualcommを含む多くの半導体企業の標準となった。Xilinxの技術は、テスラのオートパイロット(初期モデル)からウェイモの自動運転システム、通信インフラまで、数え切れないほどのアプリケーションで使用されてきた。
同社のAIへの貢献には、エッジとクラウドでの生成AI推論の実現が含まれ、大規模言語モデルやトランスフォーマーアーキテクチャをサポートする製品を提供している。Xilinxのアダプティブプラットフォームは、ロボティクス、医療画像、放送機器にも使用されている。
関連項目
参考文献
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