TIのコアテクノロジーは、中国の新しいインフラストラクチャで人工知能を強化します

更新日: 6 年 2023 月 XNUMX 日

どのようなエッジ人工知能システムが成功しているのでしょうか? 「正確な認識、迅速な意思決定、人間と機械のコラボレーション、高効率と省エネ、安全性と信頼性」、これがテキサス・インスツルメンツ(TI)中国の組込み製品システムおよびアプリケーション担当ディレクター、ハワード・ジャン氏の答えです。 誰もが知っているように、認識、意思決定、実行はエッジ人工知能の XNUMX つのリンクであり、エッジ人工知能の開発に伴い、埋め込み型の認識と意思決定の要件も強化されています。 テクノロジー 非人工知能よりも厳格で差別化されています。

エッジ人工知能がここにあります、TIコアテクノロジーは中国の新しいインフラストラクチャで人工知能を強化します

1956年にスタンフォード大学のマッカーシーが「人工知能」を提案したとき、彼はこの概念が数十年後に中国で本格化することを想像していなかったに違いありません。 人工知能は、新たな産業革命を引き起こすことへの大きな期待であるだけでなく、すべての人の日常生活に統合され、社会の変化を引き起こしています。 実際、2020年XNUMX月に国家開発改革委員会が新しいインフラストラクチャのXNUMXつの側面を決定したとき、情報インフラストラクチャと統合インフラストラクチャの両方における人工知能について言及しました。行われています。

コンピューティング能力、データ、インターネットの発展に伴い、人工知能は量的変化から質的変化への節点にあり、特にエッジ部分が爆発的な発展を見せています。 Gartner は、2025 年までにデータ処理の少なくとも 75% がクラウドまたはデータセンターの外部で行われるようになると予測しています。 人工知能の潮流は、私たちにとってチャンスであると同時に課題でもあります。 半導体 企業。 クラウドとは異なり、エッジ側のチップに対する最も重要な需要は、パフォーマンス、コスト、および消費電力という永遠のトピックに戻っています。 さらに、エッジ人工知能製品の開発サイクルは短く、反復ウィンドウは速いため、フレンドリーな開発環境も重要です。


テキサスインスツルメンツ(TI)中国、組み込み製品システムおよびアプリケーション担当ディレクター、ハワード・ジャン

どのようなエッジ人工知能システムが成功しているのでしょうか? 「正確な認識、迅速な意思決定、人間と機械のコラボレーション、高効率と省エネ、安全性と信頼性」、これがテキサス・インスツルメンツ(TI)中国の組込み製品システムおよびアプリケーション担当ディレクター、ハワード・ジャン氏の答えです。 誰もが知っているように、知覚、意思決定、実行はエッジ人工知能の XNUMX つのリンクであり、エッジ人工知能の発展に伴い、組み込みの知覚および意思決定テクノロジーの要件は、非人工知能よりも厳しく、より差別化されています。知能。

知覚-エッジ人工知能のデータソース

データはエッジ人工知能の基盤であり、認識はデータのソースです。 人間が世界を感じるためには目だけではなく、耳も自然界を認識するための重要な器官であるように、機械にも耳と視覚が必要であり、テクノロジーの発展とともにさまざまなセンサーが登場しました。 TI のシングルチップミリ波レーダーは、多くのアプリケーションで従来のカメラの欠点を回避し、システムの複数のデータ融合をサポートするため、マシンがより適切にデータを取得し、正確なターゲット認識を達成できます。

ミリ波レーダーを使用して送受信することで、視野内の物体や障害物の距離や相対速度を非常に高い精度で測定できます。 視覚やライダーに基づくセンサーと比較して、ミリ波センサーの重要な利点は、雨、ほこり、煙、霧、霜などの環境条件の影響を受けにくいことです。 また、ミリ波 センサー 完全な暗闇または直射日光の下で動作することができます。 これらのセンサーは、外部レンズ、通気口、またはセンサー表面なしで、プラスチックハウジングのすぐ後ろに取り付けることができます。 それらは非常に頑丈で耐久性があり、保護レベル(IP)69K規格を満たすことができます。

TIのシングルチップミリ波レーダーは、CMOS製造プロセス技術を使用して、従来のレーダーにはない費用効果の高い利点を実現します。 同時に、ASICバックエンド処理と組み合わせることで、BOMコストを直接削減し、製品サイズを削減し、プロセッサの必要性を減らすことができます。 依存。 TIミリ波レーダー設計に基づく製品量は、小型ライダー距離計のXNUMX分のXNUMXであり、重量は半分です。

さらに重要なことに、自動運転の分野に加えて、ミリ波レーダーは、より幅広い産業やスマートホーム、スマートビルディング、医療などの分野にも適用できます。 例えば、ミリ波レーダーとエアコンを組み合わせることで、人の動きに追随する風、対象人体の姿勢知覚、自動切り替えなど、複数のインテリジェント機能を実現できます。 ロボットアームオペレーターの安全監視、ロジスティクスロボット/ドローンの障害物回避検出、高齢者の転倒などの他のアプリケーションでは、ミリ波レーダーには、以前のイメージセンサーにはなかった精度と迅速な検知という利点があります。 同時に、多くのアプリケーションのデータ感度低下要件を満たします(寝室、浴室などに設置できます)。

ミリ波レーダーに加えて、TIは、温度センサー、DLP®テクノロジー、ToFなどの幅広い製品も提供しており、機械と人間の相互作用をさらに豊かにします。

意思決定-エッジ人工知能の頭脳

エッジ人工知能デバイスには、データ処理と意思決定のためのスマートな「頭脳」が必要です。 統合SoCは通常、エッジ人工知能に適しています。これは、深層学習推論を実行できるさまざまな処理要素に対応するだけでなく、組み込みアプリケーション全体に必要な多くのコンポーネントも統合するためです。 一部の統合SoCには、ディスプレイ、グラフィックス、ビデオアクセラレーション、および産業用ネットワーク機能が含まれており、ML / AIの実行に限定されないシングルチップソリューションを実現します。

TIのJacinto™7シリーズプロセッサは、まさにそのような高度に統合されたSoCです。 このチップには、高性能コンピューティング、ディープラーニングエンジン、信号および画像処理専用のアクセラレータが含まれています。 機能安全ASIL-D / SIL-3規格に準拠しています。 。 先進運転支援システム(ADAS)に加えて、このプロセッサーは、ロボット工学、マシンビジョン、レーダー、その他の分野でも使用できます。

統合された専用アクセラレータには、TIの業界をリードするDSPコアとEVEコアを組み合わせ、ベクトル浮動小数点計算機能を追加し、下位互換性のあるコードをサポートする「C7x」新世代DSPコアが含まれています。 エッジ人工知能の台頭により、ハーバードアーキテクチャに基づくDSPは、行列演算の効率を大幅に向上させることができます。これは、ニューラルネットワークコンピューティングの高速化に非常に適しています。 同時に、新しく追加された「MMA」ディープラーニングアクセラレータは、通常の作業条件下で低電力で8TOPSのコンピューティングパフォーマンスを実現できます。

汎用コアには、マルチコアArm Cortex-A72、Cortex-R5F、および8XE GE8430GPUが含まれます。

Jacinto 7 シリーズのマルチコア ヘテロジニアス プロセッサ アーキテクチャ設計により、タスクの選択と最適化が最大限に可能となり、より優れたパフォーマンスの向上とコスト管理を実現できます。 さらに、TI はハードウェアの成熟したアルゴリズムも開発し、 半導体 最適なコストパフォーマンスと消費電力比を実現します。 たとえば、TI の ISP は、チップに組み込まれたハードウェア アクセラレーション ユニットに基づいて、ワイド ダイナミック調整、画像ピラミッド スケーリング、ステレオ デプス ビジョン、高密度オプティカル フロー アルゴリズム アクセラレーションを自動的に実現できます。

Jacinto 7 シリーズ プロセッサは、自動車および産業市場で重要な焦点となっているハードウェアとソフトウェアを含む包括的なセキュリティ ソリューションを提供します。 Jacinto 7 シリーズ プロセッサは、独立した機能安全評価機関 (TÜV SÜD など) によって認定されたハードウェア開発プロセスを使用して、ASIL-D 機能用のシステムを設計します。 ADAS データ フュージョンによってもたらされる高帯域幅マルチポートの新たな課題に対応して、Jacinto 7 シリーズには CSI-2 などのマルチチャネル ポートも統合されており、マルチチャネル センサーとの相互接続を確保し、高帯域幅をサポートできます。データ要件。 Jacinto 7 シリーズは、PCIe ハブとギガビット イーサネット スイッチも統合しており、ドメイン コントローラーで使用してより高いレベルの統合を実現できます。

ユーザー開発を容易にするために、TIはTI-Edge-AI-Cloudを立ち上げました。これは、JacintoプロセッサーでのAI推論のためのクラウドツールを評価し、業界全体で人気のある多くのディープラーニングフレームワーク(TensorFlow Lite、ONNX Runtime、OpenGL ESなどを含む)をサポートします。 。))モデルを簡単にコンパイルおよびデプロイし、推論を加速するのに役立ちます。

Jacinto 7プロセッサは、視覚認識に一般的に使用されるCNNに加えて、予知保全などのエッジ人工知能シナリオで必要とされるRNNの対応するサポートも提供します。 さらに、Arm Cortex-Aシリーズコアを統合するTIの産業用アプリケーションプロセッサSitaraTMシリーズは、産業用アプリケーションの予知保全など、ArmNNを介して比較的低い計算能力要件でエッジ人工知能アプリケーションを実現することもできます。

狂気から速い着陸まで

TIは、認識と意思決定に加えて、実行リンクに多くのプロセッサ、モータードライブ、さまざまなアナログデバイスを備えています。これは、TIが幅広い製品ポートフォリオを通じてエッジAIを実現するために必要な主要な側面をサポートできることを示しています。 。 テクノロジーは人々に役立ちます。 90年の歴史を持つ半導体企業としてのTIの秘訣は、社会生活の変化を継続的に研究し、人々のニーズを認識して満たすこと、そして常に変化することです。

TIが中国に参入してから35年間、TIは中国の顧客がイノベーションを何度も実現するのを支援してきました。 人工知能の分野では、ハワードは中国の発展がいくつかの場所で主導権を握っていると見ています。 たとえば、4Dイメージングレーダーの分野では、海外はまだ実験室のコンセプト検証の段階にありますが、国内の自動車メーカーは大量生産のための特定の時点を提案しています。 同時に、中国の顧客は、スマート産業、ロボット工学、スマートホーム、医療画像分析などの市場にも積極的に導入しています。 ハワードは、中国のクライアントが採用したイノベーションを使用して、アメリカ人の同僚に刺激を与えることもあります。

TIが製品の定義を行う際には、一部の顧客と緊密な協力を行い、イノベーションの需要が製品アーキテクチャに反映されるようにします。 これは、既存の用途を満たすだけでなく、さらに重要なことに、将来のニーズを共同で予測するためのものです。 中国の顧客の豊かな想像力はまた、中国からの需要がTIの次世代製品の開発に迅速に反映されることを可能にし、グローバルな革新的な産業に向けられています。

XNUMX年前、TIは中国に参入しました。 産業、消費、通信、自動車などの多くの市場で、TIはゼロから始め、中国のローカルパートナーと共同で革新しました。 今日、人工知能とエッジ人工知能に代表される新しいインフラストラクチャプロジェクトが拡大し始めたため、TIはパートナーと協力して、アナログおよび組み込み処理製品の全範囲、強力な現地製造および研究を通じて、再び新しい分野に足を踏み入れました。エッジ人工知能によってもたらされる新しい課題を解決し、中国の顧客の製品設計の新しい要件を満たすための能力、製品流通、および全国の販売ネットワーク。 TIには、「中国の中核、科学技術の世界」をビジョンに掲げ、半導体技術を通じて世界をより良い場所にするために努力しているハワードのような優れたエンジニアのグループがいます。

少し前に、美的グループのキッチンおよび給湯器部門と TI は共同で「知覚およびインタラクション共同研究所」を設立しました。この研究所は、美的社が TI のミリ波レーダー技術と幅広いシミュレーションおよび組み込み処理製品を利用して、美的社のキッチン開発を加速できるよう支援することを目的としています。熱機器アプリケーションの。 ハワード氏は、TI が美的のようなより多くの企業を支援してアイデアを現実にできることを望んでいます。

エッジ人工知能は本物であり、TIコアテクノロジーは中国の新しいインフラストラクチャで人工知能を強化します

1956年にスタンフォード大学のマッカーシーが「人工知能」を提案したとき、彼はこの概念が数十年後に中国で本格化することを想像していなかったに違いありません。 人工知能は、新たな産業革命を引き起こすことへの大きな期待であるだけでなく、すべての人の日常生活に統合され、社会の変化を引き起こしています。 実際、2020年XNUMX月、国家発展改革委員会は、新しいインフラストラクチャのXNUMXつの側面を決定する際に、情報インフラストラクチャと統合インフラストラクチャにおける人工知能について言及しました。 これは、起こっている変化について一般の人々に明確に知らせるためだけのものです。

コンピューティング能力、データ、インターネットの発展に伴い、人工知能は量的変化から質的変化への節点にあり、特にエッジ部分が爆発的な発展を見せています。 Gartner は、2025 年までにデータ処理の少なくとも 75% がクラウドまたはデータセンターの外部で行われるようになると予測しています。 人工知能の潮流は、半導体企業にとってチャンスであると同時に課題でもあります。 クラウドとは異なり、エッジ側のチップに対する最も重要な需要は、依然としてパフォーマンス、コスト、消費電力という永遠のテーマに戻りつつあります。 さらに、エッジ人工知能製品の開発サイクルは短く、イテレーションウィンドウが速いため、使いやすい開発環境も重要です。


テキサスインスツルメンツ(TI)中国、組み込み製品システムおよびアプリケーション担当ディレクター、ハワード・ジャン

どのようなエッジ人工知能システムが成功しているのでしょうか? 「正確な認識、迅速な意思決定、人間と機械のコラボレーション、高効率と省エネ、安全性と信頼性」、これがテキサス・インスツルメンツ(TI)中国の組込み製品システムおよびアプリケーション担当ディレクター、ハワード・ジャン氏の答えです。 誰もが知っているように、知覚、意思決定、実行はエッジ人工知能の XNUMX つのリンクであり、エッジ人工知能の発展に伴い、組み込みの知覚および意思決定テクノロジーの要件は、非人工知能よりも厳しく、より差別化されています。知能。

知覚-エッジ人工知能のデータソース

データはエッジ人工知能の基盤であり、認識はデータのソースです。 人間が世界を感じるためには目だけではなく、耳も自然界を認識するための重要な器官であるように、機械にも耳と視覚が必要であり、テクノロジーの発展とともにさまざまなセンサーが登場しました。 TI のシングルチップミリ波レーダーは、多くのアプリケーションで従来のカメラの欠点を回避し、システムの複数のデータ融合をサポートするため、マシンがより適切にデータを取得し、正確なターゲット認識を達成できます。

ミリ波レーダーを使用して送受信することで、視野内の物体や障害物の距離や相対速度を非常に高い精度で測定できます。 視覚やライダーに基づくセンサーと比較して、ミリ波センサーの重要な利点は、雨、ほこり、煙、霧、霜などの環境条件の影響を受けにくいことです。 さらに、ミリ波センサーは、完全な暗闇または直射日光の下で機能します。 これらのセンサーは、外部レンズ、通気口、またはセンサー表面なしで、プラスチックハウジングのすぐ後ろに取り付けることができます。 それらは非常に頑丈で耐久性があり、保護レベル(IP)69K規格を満たすことができます。

TIのシングルチップミリ波レーダーは、CMOS製造プロセス技術を使用して、従来のレーダーにはない費用効果の高い利点を実現します。 同時に、ASICバックエンド処理と組み合わせることで、BOMコストを直接削減し、製品サイズを削減し、プロセッサの必要性を減らすことができます。 依存。 TIミリ波レーダー設計に基づく製品量は、小型ライダー距離計のXNUMX分のXNUMXであり、重量は半分です。

さらに重要なことに、自動運転の分野に加えて、ミリ波レーダーは、より幅広い産業やスマートホーム、スマートビルディング、医療などの分野にも適用できます。 例えば、ミリ波レーダーとエアコンを組み合わせることで、人の動きに追随する風、対象人体の姿勢知覚、自動切り替えなど、複数のインテリジェント機能を実現できます。 ロボットアームオペレーターの安全監視、ロジスティクスロボット/ドローンの障害物回避検出、高齢者の転倒などの他のアプリケーションでは、ミリ波レーダーには、以前のイメージセンサーにはなかった精度と迅速な検知という利点があります。 同時に、多くのアプリケーションのデータ感度低下要件を満たします(寝室、浴室などに設置できます)。

ミリ波レーダーに加えて、TIは、温度センサー、DLP®テクノロジー、ToFなどの幅広い製品も提供しており、機械と人間の相互作用をさらに豊かにします。

意思決定-エッジ人工知能の頭脳

エッジ人工知能デバイスには、データ処理と意思決定のためのスマートな「頭脳」が必要です。 統合SoCは通常、エッジ人工知能に適しています。これは、深層学習推論を実行できるさまざまな処理要素に対応するだけでなく、組み込みアプリケーション全体に必要な多くのコンポーネントも統合するためです。 一部の統合SoCには、ディスプレイ、グラフィックス、ビデオアクセラレーション、および産業用ネットワーク機能が含まれており、ML / AIの実行に限定されないシングルチップソリューションを実現します。

TIのJacinto™7シリーズプロセッサは、まさにそのような高度に統合されたSoCです。 このチップには、高性能コンピューティング、ディープラーニングエンジン、信号および画像処理専用のアクセラレータが含まれています。 機能安全ASIL-D / SIL-3規格に準拠しています。 。 先進運転支援システム(ADAS)に加えて、このプロセッサーは、ロボット工学、マシンビジョン、レーダー、その他の分野でも使用できます。

統合された専用アクセラレータには、TIの業界をリードするDSPコアとEVEコアを組み合わせ、ベクトル浮動小数点計算機能を追加し、下位互換性のあるコードをサポートする「C7x」新世代DSPコアが含まれています。 エッジ人工知能の台頭により、ハーバードアーキテクチャに基づくDSPは、行列演算の効率を大幅に向上させることができます。これは、ニューラルネットワークコンピューティングの高速化に非常に適しています。 同時に、新しく追加された「MMA」ディープラーニングアクセラレータは、通常の作業条件下で低電力で8つのTOPSコンピューティングパフォーマンスを実現できます。

汎用コアには、マルチコアArm Cortex-A72、Cortex-R5F、および8XE GE8430GPUが含まれます。

Jacinto 7シリーズのマルチコアヘテロジニアスプロセッサアーキテクチャ設計は、タスクの選択と最適化を最大化できるため、パフォーマンスの向上とコスト管理が向上します。 さらに、TIは、半導体プロセスの進化と相まって、成熟したアルゴリズムをハードウェア化して、最高のコストパフォーマンスと消費電力比を実現します。 たとえば、TIのISPは、チップに組み込まれたハードウェアアクセラレーションユニットに基づいて、ワイドダイナミック調整、画像ピラミッドスケーリング、ステレオ深度ビジョン、および高密度オプティカルフローアルゴリズムアクセラレーションを自動的に実現できます。

Jacinto 7 シリーズ プロセッサは、自動車および産業市場で重要な焦点となっているハードウェアとソフトウェアを含む包括的なセキュリティ ソリューションを提供します。 Jacinto 7 シリーズ プロセッサは、独立した機能安全評価機関 (TÜV SÜD など) によって認定されたハードウェア開発プロセスを使用して、ASIL-D 機能用のシステムを設計します。 ADAS データ フュージョンによってもたらされる高帯域幅マルチポートの新たな課題に対応して、Jacinto 7 シリーズには CSI-2 などのマルチチャネル ポートも統合されており、マルチチャネル センサーとの相互接続を確保し、高帯域幅をサポートできます。データ要件。 Jacinto 7 シリーズは、PCIe ハブとギガビット イーサネット スイッチも統合しており、ドメイン コントローラーで使用してより高いレベルの統合を実現できます。

ユーザー開発を容易にするために、TIはTI-Edge-AI-Cloudを立ち上げました。これは、JacintoプロセッサーでのAI推論のためのクラウドツールを評価し、業界全体で人気のある多くのディープラーニングフレームワーク(TensorFlow Lite、ONNX Runtime、OpenGL ESなどを含む)をサポートします。 。))モデルを簡単にコンパイルおよびデプロイし、推論を加速するのに役立ちます。

Jacinto 7プロセッサは、視覚認識に一般的に使用されるCNNに加えて、予知保全などのエッジ人工知能シナリオで必要とされるRNNの対応するサポートも提供します。 さらに、Arm Cortex-Aシリーズコアを統合するTIの産業用アプリケーションプロセッサSitaraTMシリーズは、産業用アプリケーションの予知保全など、ArmNNを介して比較的低い計算能力要件でエッジ人工知能アプリケーションを実現することもできます。

狂気から速い着陸まで

TIは、認識と意思決定に加えて、実行リンクに多くのプロセッサ、モータードライブ、さまざまなアナログデバイスを備えています。これは、TIが幅広い製品ポートフォリオを通じてエッジAIを実現するために必要な主要な側面をサポートできることを示しています。 。 テクノロジーは人々に役立ちます。 90年の歴史を持つ半導体企業としてのTIの秘訣は、社会生活の変化を継続的に研究し、人々のニーズを認識して満たすこと、そして常に変化することです。

TIが中国に参入してから35年間、TIは中国の顧客がイノベーションを何度も実現するのを支援してきました。 人工知能の分野では、ハワードは中国の発展がいくつかの場所で主導権を握っていると見ています。 たとえば、4Dイメージングレーダーの分野では、海外はまだ実験室のコンセプト検証の段階にありますが、国内の自動車メーカーは大量生産のための特定の時点を提案しています。 同時に、中国の顧客は、スマート産業、ロボット工学、スマートホーム、医療画像分析などの市場にも積極的に導入しています。 ハワードは、中国のクライアントが採用したイノベーションを使用して、アメリカ人の同僚に刺激を与えることもあります。

TIが製品の定義を行う際には、一部の顧客と緊密な協力を行い、イノベーションの需要が製品アーキテクチャに反映されるようにします。 これは、既存の用途を満たすだけでなく、さらに重要なことに、将来のニーズを共同で予測するためのものです。 中国の顧客の豊かな想像力はまた、中国からの需要がTIの次世代製品の開発に迅速に反映されることを可能にし、グローバルな革新的な産業に向けられています。

XNUMX年前、TIは中国に参入しました。 産業、消費、通信、自動車などの多くの市場で、TIはゼロから始め、中国のローカルパートナーと共同で革新しました。 今日、人工知能とエッジ人工知能に代表される新しいインフラストラクチャプロジェクトが拡大し始めたため、TIはパートナーと協力して、アナログおよび組み込み処理製品の全範囲、強力な現地製造および研究を通じて、再び新しい分野に足を踏み入れました。エッジ人工知能によってもたらされる新しい課題を解決し、中国の顧客の製品設計の新しい要件を満たすための能力、製品流通、および全国の販売ネットワーク。 TIには、「中国の中核、科学技術の世界」をビジョンに掲げ、半導体技術を通じて世界をより良い場所にするために努力しているハワードのような優れたエンジニアのグループがいます。

少し前に、美的グループのキッチンおよび給湯器部門と TI は共同で「知覚およびインタラクション共同研究所」を設立しました。この研究所は、美的社が TI のミリ波レーダー技術と幅広いシミュレーションおよび組み込み処理製品を利用して、美的社のキッチン開発を加速できるよう支援することを目的としています。熱機器アプリケーションの。 ハワード氏は、TI が美的のようなより多くの企業を支援してアイデアを現実にできることを望んでいます。

リンク:   2DI100Z-100 MIG15J503H