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意法半導(dǎo)體:邊緣AI開發(fā)的挑戰(zhàn)及ST的解決方案

發(fā)布時間:2023-12-15 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】今天,人工智能(AI)被廣泛應(yīng)用,幾乎無所不在,AI有助于汽車、工業(yè)、個人電子等產(chǎn)品設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和智能化,改變我們的日常生活和工作方式。在很多應(yīng)用領(lǐng)域,尤其是工業(yè)應(yīng)用,AI 將是一個攪局者,將會改變現(xiàn)有的游戲規(guī)則。


1 邊緣AI的優(yōu)勢

今天,人工智能(AI)被廣泛應(yīng)用,幾乎無所不在,AI有助于汽車、工業(yè)、個人電子等產(chǎn)品設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和智能化,改變我們的日常生活和工作方式。在很多應(yīng)用領(lǐng)域,尤其是工業(yè)應(yīng)用,AI 將是一個“攪局者”,將會改變現(xiàn)有的游戲規(guī)則。

 

意法半導(dǎo)體:邊緣AI開發(fā)的挑戰(zhàn)及ST的解決方案

Matteo MARAVITA(意法半導(dǎo)體亞太區(qū)人工智能創(chuàng)新中心&智能手機(jī)創(chuàng)新中心高級經(jīng)理)

 

雖然很多企業(yè)專注生成式AI 和大型數(shù)據(jù)中心驅(qū)動的AI,但意法半導(dǎo)體(ST)注意到,邊緣AI 現(xiàn)在正在成為熱門話題,并將成為工業(yè)數(shù)字化的關(guān)鍵推動者。邊緣AI 是一種不同尋常的AI,直接位于網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)的微型設(shè)備上,由一系列不同的芯片和軟件棧驅(qū)動。


邊緣AI 意味著原始數(shù)據(jù)不會發(fā)送到云端,而是在本地設(shè)備上完成推理演算過程,這種方式讓新應(yīng)用能夠以超低延遲具有更好的性能,從而讓實(shí)時應(yīng)用等待時間變得很短,并能大幅提高數(shù)據(jù)安全性,而成本僅是云端AI 的幾分之一。從經(jīng)濟(jì)角度看,數(shù)據(jù)上云分析對于較小的工業(yè)和消費(fèi)工業(yè)應(yīng)用是不可行的,而對于較大應(yīng)用可能是可行的。


ST 專注邊緣AI 市場, 我們可以直接在MPU、MCU 甚至 MEMS 傳感器上運(yùn)行AI 算法。邊緣AI 本身就是一種技術(shù)趨勢,因?yàn)樗梢詭椭髽I(yè)解決許多亟待解決的挑戰(zhàn)。邊緣AI 有助于縮小產(chǎn)品尺寸,降低制造和運(yùn)營成本,并且可以顯著降低功耗和數(shù)據(jù)帶寬,同時還能提高工業(yè)和個人電子產(chǎn)品的數(shù)據(jù)安全性。

 

2 開發(fā)應(yīng)用的挑戰(zhàn)及解決方案


采用邊緣AI 開發(fā)應(yīng)用面臨的最大挑戰(zhàn)是:90%~95% 的嵌入式工程師缺乏或根本沒有AI 開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)他們掌握了一些AI 技術(shù)的基礎(chǔ)知識,并了解到如何用AI 解決應(yīng)用中存在的問題后,往往需要打破原來的設(shè)計觀念,重新思考怎么設(shè)計。以機(jī)器學(xué)習(xí)為例,設(shè)計人員需要專注的是數(shù)據(jù)而非算法,這就是為什么ST 如此重視STM32Cube.AI 開發(fā)者云和NanoEdgeStudio AI 工具,因?yàn)檫@些工具可幫助開發(fā)人員創(chuàng)建解決問題的應(yīng)用。一般來說,與傳統(tǒng)嵌入式方法相比,邊緣AI 的開發(fā)成本和功耗更低,而安全性更高。


ST 的解決方案是為客戶提供一個資源豐富的生態(tài)系統(tǒng)。對于開始AI 設(shè)計的客戶,我們開發(fā)了AI 軟件庫、AI 工具(包括用 NanoEdge AI Studio 訓(xùn)練模型和選擇模型)、開發(fā)板和本地AI 專家支持服務(wù)。


此外,我們在云端整合所有的應(yīng)用開發(fā)工具創(chuàng)建了STM32Cube.AI 開發(fā)者云,這是一個獨(dú)特而強(qiáng)大的AI開發(fā)工具,用戶可以訪問高價值的模型庫和開發(fā)板庫,對應(yīng)用程序進(jìn)行對標(biāo)測試和性能測試。


我們還不斷增加適合不同應(yīng)用場景的完整的參考設(shè)計,客戶可以從中汲取設(shè)計靈感,或者可以在他們的產(chǎn)品中直接復(fù)制我們的設(shè)計,而修改自己的數(shù)據(jù)集的工作量很小。


下一步,我們還將提高產(chǎn)品組合的算力,增加AI硬件加速功能,讓客戶不用花費(fèi)太多就能獲得非常先進(jìn)的算力,實(shí)現(xiàn)以前不可能實(shí)現(xiàn)的智能解決方案。


總之,ST 通過技術(shù)突破、產(chǎn)品組合和軟件生態(tài)系統(tǒng)將邊緣AI 變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),下一步,我們將提高產(chǎn)品組合的算力,增加AI 硬件加速功能。憑借完整的軟件生態(tài)系統(tǒng)和市場前列的硬件產(chǎn)品,ST 已經(jīng)躋身嵌入式AI 解決方案的先進(jìn)提供商之列。在保證質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展和穩(wěn)定供貨的同時,ST 將以AI 賦能工業(yè)數(shù)字化,助力開發(fā)人員開發(fā)創(chuàng)新設(shè)計,在未來的互聯(lián)世界中大放異彩。



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