Geschwindigkeit und zukunftssichere AI-basierte Designs von SMARC AIOMs Teil 2

Modulares Design eingebetteter Systeme heute und morgen

AIOMs: Der Stand der Technik in SMARCs

In den letzten Jahren hat der Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) explosionsartig zugenommen, und der Markt für KI-fähige Produkte wächst weiterhin exponentiell.

Beispiele für AI-fähige Systeme sind Roboter, vorausschauende Wartungssysteme und intelligente Überwachungssysteme. Bei Robotern wird die neueste Generation von Industrierobotern als autonome mobile Roboter (AMRs) bezeichnet. Die Fusion von Technologien wie Computer Vision, GPS und KI ermöglicht es AMRs, Objekterkennung und -erkennung durchzuführen und sich in einer unkontrollierten Umgebung zurechtzufinden, in der sich die Landschaft möglicherweise ständig ändert.

In Bezug auf vorausschauende Wartungsanwendungen können mit KI ausgestattete Systeme Geräusche und Vibrationen überwachen, um den Zustand von Maschinen zu bestimmen. Wenn diese KI-Systeme Anomalien erkennen und unerwünschte Trends beobachten, können sie ihre menschlichen Kollegen auf bevorstehende Probleme aufmerksam machen, sodass Wartungsteams diese Probleme beheben können, ohne den Betrieb der Fabrik oder Einrichtung zu stören.

Bei Überwachungs- und Überwachungsanwendungen können intelligente Kameras verwendet werden, um Personen und Objekte in Fabriken, Städten und Wohnungen zu erkennen und zu erkennen.

Obwohl AI-Anwendungen auf einer Vielzahl von Computerplattformen ausgeführt werden können - einschließlich Mikroprozessoreinheiten (MPUs) und Grafikprozessoren (GPUs) - können durch den Einsatz spezieller neuronaler Prozessoreinheiten (NPUs) enorme Leistungssteigerungen bei gleichzeitig drastischen Leistungsreduzierungen erzielt werden. Diese Verarbeitungsmaschinen des 21. Jahrhunderts implementieren alle erforderlichen Steuerungs- und Rechenlogiken, die erforderlich sind, um AI- und ML-Algorithmen so effizient wie möglich auszuführen.

Das Problem bei der Verwendung herkömmlicher SMARC-Module mit eigenständigen NPUs besteht darin, dass Entwickler die zugehörigen Trägerplatinen auch so erstellen müssen, dass sie Zusatzkarten aufnehmen können, die die NPU tragen. Dieser Ansatz erhöht nicht nur die Größe, die Kosten und die Leistung des resultierenden Systems, sondern wirkt sich auch negativ auf Entwicklungszeit, -aufwand und -ressourcen aus, verkürzt die Markteinführungszeit und erhöht das Risiko.

Die Lösung besteht darin, ein SMARC AIOM (AI-on-Module) zu verwenden, ein SMARC COM, das sowohl MPU- als auch NPU-Geräte trägt.

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Aufgrund seiner Marktführerschaft ist es wahrscheinlich keine Überraschung, dass ADLINK eine der treibenden Kräfte hinter der SMARC AIOM-Spezifikation ist. Tatsächlich hat ADLINK das AIOM-Konzept im Jahr 2018 definiert. Im März 2020 veröffentlichte SGET die Version 2.1 der Spezifikationen, die eine 4-Kamera-Schnittstelle enthält und AIOM die Aufmerksamkeit schenkt, die es verdient.

Ein verzweifelter Bedarf an SMARC AIOMs

Für den globalen Markt für KI-Software wird in den kommenden Jahren ein massives Wachstum prognostiziert. Der Umsatz wird voraussichtlich von rund $10 Milliarden US-Dollar im Jahr 2018 auf $126 Milliarden im Jahr 2025 steigen.

<br />Das Wachstum des AI-Softwaremarktes
Das Wachstum des AI-Softwaremarktes

Der KI-Markt umfasst eine breite Palette von Anwendungen, die alle vom Zugang zu NPUs im Allgemeinen und SMARC-AIOMs im Besonderen profitieren werden. Diese Anwendungen umfassen Objekterkennung und -erkennung, Ausdrucksanalyse, Erkennung von Audioereignissen und Szenenklassifizierung, Überwachung und Überwachung, autonome Roboter und Fahrzeuge, vorausschauende Wartung und… die Liste geht weiter.

Begrüßen Sie hochmoderne SMARC AIOMs

Zum Zeitpunkt dieses Schreibens hat ADLINK drei SMARC-AIOMs in der Entwicklung - das LEC-IMX8M-PLUS, das LEC-KMB und das LEC-QRB5165. Alle diese SMARC-AIOMs haben ihre CPU- und NPU-Würfel - zusammen mit anderen Würfeln und Komponenten - auf einem einzigen Siliziumsubstrat montiert und im selben System-in-Package präsentiert. Wenn CPU und NPU im selben Paket enthalten sind, bietet dies die höchste Leistung bei gleichzeitig geringem Stromverbrauch. Dadurch sind SMARC AIOMs ideale Lösungen für Edge-Computing-Anwendungen.

<br />LEC-IMX8M-PLUS-Entwicklungskit (Bildquelle: ADLINK)
LEC-IMX8M-PLUS-Entwicklungskit (Bildquelle: ADLINK)

LEC-IMX8M-PLUS Entwicklungskit (Bildquelle: ADLINK) Die LEC-IMX8MP basiert auf einem NXP i.MX 8M Plus (2.3 TOPS, wobei TOPS sich auf „Terra-Operationen pro Sekunde“ bezieht). ADLINK ist ein Startpartner von NXP für den LEC-IMX8M-PLUS. Dies bedeutet, dass ADLINK als erster mit diesen Geräten der nächsten Generation Produkte auf den Markt bringen wird.

Genauso wie die Entwickler traditioneller Systeme die Vorteile von SMARC COMs genießen - Skalierbarkeit, schnelle Markteinführungszeit und Aktualisierbarkeit bei gleichzeitig niedrigen Kosten, geringem Stromverbrauch und geringer physischer Größe -, werden auch die Entwickler von KI-Systemen die Vorteile nutzen Genießen Sie die Vorteile von SMARC AIOMs

KI ist die Zukunft intelligenter eingebetteter Systeme, SMARC-KIOMs sind die Zukunft der KI, und mit den AIOMs von ADLINK können Entwickler von KI-fähigen intelligenten eingebetteten Systemen kostengünstige, zukunftssichere Produkte schnell und effizient entwerfen und bereitstellen. In den nächsten Jahren wird AI in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt - allesamt, um unser Leben zu verbessern - und ADLINK wird weiterhin an der Spitze dieser aufregenden Technologie stehen.

Weitere Informationen zu ADLINK SMARC AIOMs (AI-on-Modules) finden Sie unter:
https://www.adlinktech.com/en/Computer_on_Modules_SMARC

Verfasser: Henri Parmentier
Verfasser: Henri Parmentier

Senior Manager EPM-Modules Product Center bei ADLINK Technology