ศักยภาพการพัฒนา AI ด้วยระบบบนโมดูล Agilex™ 5
2024-09-04
ปัญญาประดิษฐ์ (AI) กำลังปฏิวัติอุตสาหกรรมต่างๆ ด้วยการนำเสนอโซลูชันอันทรงประสิทธิภาพที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ความแม่นยำ และความสามารถในการตัดสินใจอย่างรอบรู้ได้อย่างมีนัยสำคัญ ในมุมมองนี้ แนวคิดของ Edge AI—การประมวลผลอัลกอริทึม AI บนอุปกรณ์ที่อยู่ระดับเอดจ์ของเครือข่าย—ได้กลายมาเป็นแนวทางที่จะเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรม ซึ่งจะช่วยในประมวลผลข้อมูลแบบเรียลไทม์, ลดความหน่วง, เพิ่มความเป็นส่วนตัวของข้อมูล, และมีความเป็นอิสระในการตัดสินใจ โดยเฉพาะในส่วนต่างๆ เช่น การดูแลสุขภาพ หุ่นยนต์ และระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม
iWave ซึ่งเป็นผู้บุกเบิกด้านวิศวกรรมระบบฝังตัวอยู่แนวหน้าของการปฏิวัติครั้งนี้ โดยนำเสนอแพลตฟอร์มแบบฝังตัวที่ออกแบบมาเพื่อขยายขอบเขตของ AI ให้ถึงขีดสุด แพลตฟอร์มเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการประมวลผลประสิทธิภาพสูงและความสามารถ AI/ML ที่ซับซ้อน เช่น การประมวลผลสื่อ หุ่นยนต์ และการคำนวณภาพ
ขอแนะนำ iW-RainboW-G58M: FPGA รุ่นใหม่ที่ผสาน AI
ในการพัฒนาครั้งสำคัญสำหรับตลาดระบบฝังตัว iWave ภาคภูมิใจที่จะแนะนำระบบบนโมดูล (SoM) iW-RainboW-G58M (รูปที่ 1) ซึ่งขับเคลื่อนโดย Intel Agilex™ 5 FPGA ซึ่งเป็น FPGA ตัวแรกที่มีคุณสมบัติ AI ที่รวมเข้ากับระบบโดยตรง ซึ่งถือเป็นการเริ่มต้นเทคโนโลยี FPGA ยุคใหม่ โดย iW-RainboW-G58M ได้รับการออกแบบมาอย่างพิถีพิถันสำหรับการใช้งานที่ต้องการประสิทธิภาพสูง การประมวลผลที่มีความหน่วงต่ำ และการใช้งานลอจิกแบบกำหนดเองพร้อมการรองรับ AI/ML แบบฝัง ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การถ่ายภาพทางการแพทย์ หุ่นยนต์ และระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม
รูปที่ 1: iWave iW-RainboW-G58M SoM ขับเคลื่อนด้วย Intel Agilex 5 FPGA ซึ่งเป็น FPGA ตัวแรกที่มีคุณสมบัติ AI ที่รวมเข้าโดยตรง (แหล่งที่มาภาพ: iWave)
iW-RainboW-G58M SoM มีขนาดกะทัดรัด เพียง 60 มม. x 70 มม. แต่อัดแน่นไปด้วยคุณสมบัติอันทรงพลัง รองรับ Intel Agilex™ 5 FPGA และตระกูล SoC E-Series ในแพ็คเกจ B32A มีให้เลือกสองรุ่นอุปกรณ์ที่แตกต่างกันเพื่อตอบสนองความต้องการของการใช้งานต่างๆ:
- Group A: A5E 065A/052A/043A/028A/013A SoC FPGA – รุ่นเหล่านี้มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความสามารถในการประมวลผลที่ซับซ้อนมากขึ้น
- Group B: A5E 065B/052B/043B/028B/013B/008B SoC FPGA – รุ่นต่างๆ เหล่านี้มอบโซลูชันที่คุ้มต้นทุนสำหรับงานที่ไม่ต้องใช้ความพยายามมาก ช่วยให้มั่นใจถึงความยืดหยุ่นในการออกแบบและการนำไปใช้งาน
การผสมผสานตัวเลือกเหล่านี้ช่วยให้นักพัฒนาสามารถเลือก FPGA รุ่นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานเฉพาะของตน โดยสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพ การใช้พลังงาน และต้นทุน
การใช้ประโยชน์จากศักยภาพทั้งหมดของ Intel Agilex™ 5 FPGA สำหรับ Edge AI
ซึ่ง SoC และ Agilex™ 5 FPGA ของ Intel ถือเป็นก้าวกระโดดครั้งสำคัญในเทคโนโลยี FPGA โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของ AI และการเรียนรู้ของเครื่องจักรระดับเอดจ์ ซีรีส์ Agilex™ 5 สร้างขึ้นจาก FPGA ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมกับ AI ของ Intel โดยเปิดตัวเทนเซอร์บล็อก AI ตัวแรกในอุตสาหกรรมใน FPGA ระดับกลาง โดยบล็อคนี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อเร่งเวิร์กโหลด AI ทำให้ FPGA เหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ Edge AI ที่การประมวลผลและการตัดสินใจแบบเรียลไทม์มีความสำคัญ
คุณลักษณะสำคัญของ Agilex™ 5 FPGA คือระบบแอปพลิเคชันโปรเซสเซอร์แบบไม่สมมาตร ซึ่งประกอบด้วยคอร์ Arm Cortex-A76 แบบคู่และคอร์ Cortex-A55 แบบคู่ ซึ่งช่วยให้ FPGA สามารถส่งมอบพลังการประมวลผลที่เหนือชั้นพร้อมกับเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในสภาพแวดล้อมการประมวลผลแบบเอดจ์ที่ต้องลดการใช้พลังงานให้น้อยที่สุดโดยไม่กระทบประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ Agilex™ 5 FPGA ยังรวมถึงความสามารถการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP) ที่ได้รับการปรับปรุง โดยรวมเข้ากับเทนเซอร์บล็อก AI ซึ่งการผสมผสานนี้ช่วยให้ FPGA สามารถจัดการกับงาน AI ที่ซับซ้อน เช่น ดีพเลิร์นนิง, การประมวลผลภาพ และการวิเคราะห์เชิงคาดการณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและความแม่นยำมากขึ้น นอกจากนี้ คุณสมบัติการเชื่อมต่อขั้นสูงของ FPGA รวมถึงตัวรับส่งสัญญาณ GTS ความเร็วสูงที่รองรับอัตราข้อมูลสูงสุดถึง 28.1 Gbps, PCI Express* (PCIe*) 4.0 × 8 และเอาต์พุตสำหรับ DisplayPort และ HDMI ทำให้เป็นโซลูชันอเนกประสงค์สำหรับการใช้งานที่หลากหลาย
ระบบนิเวศซอฟต์แวร์ AI/ML ที่ครอบคลุม: เร่งการพัฒนา
iW-RainboW-G58M SoM เสริมด้วยระบบนิเวศซอฟต์แวร์ที่ครอบคลุมซึ่งช่วยเร่งการพัฒนา AI และการเรียนรู้ของเครื่องจักรได้อย่างมาก ศูนย์กลางของระบบนิเวศน์นี้คือการสนับสนุนเฟรมเวิร์ก AI ยอดนิยม เช่น TensorFlow และ PyTorch ช่วยให้นักพัฒนาสามารถใช้ประโยชน์จากแพลตฟอร์มที่คุ้นเคยเหล่านี้เพื่อสร้างโมเดล AI ที่ซับซ้อนได้โดยไม่ต้องเรียนรู้อะไรมากมาย
ส่วนประกอบที่สำคัญของระบบนิเวศนี้คือชุดเครื่องมือ OpenVINO โดยชุดเครื่องมือโอเพ่นซอร์สนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโมเดลการเรียนรู้เชิงลึกเพื่อการคาดการณ์บนสถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ที่หลากหลาย รวมถึง CPU, GPU และ FPGA ด้วยการใช้ชุดเครื่องมือ OpenVINO นักพัฒนาสามารถมั่นใจได้ว่าโมเดล AI ของพวกเขาไม่เพียงแต่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับประสิทธิภาพการทำงานเท่านั้น แต่ยังสามารถนำไปใช้กับแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ต่างๆ ได้ ช่วยให้ใช้งานได้อย่างยืดหยุ่นยิ่งขึ้น
นอกจากนี้ Intel FPGA AI Suite ยังมีบทบาทสำคัญในการช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการพัฒนา ชุดนี้ได้รับการออกแบบมาโดยคำนึงถึงความสะดวกในการใช้งาน ช่วยให้นักออกแบบ FPGA วิศวกรการเรียนรู้ของเครื่อง และนักพัฒนาซอฟต์แวร์สามารถสร้างแพลตฟอร์ม AI ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับสถาปัตยกรรม FPGA ด้วยการบูรณาการกับเครื่องมือมาตรฐานอุตสาหกรรม เช่น TensorFlow, PyTorch และชุดเครื่องมือ OpenVINO ทำให้ Intel FPGA AI Suite ช่วยให้นักพัฒนาสามารถเร่งกระบวนการพัฒนาได้ในขณะที่ยังคงระดับความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพการทำงานในระดับสูงของโซลูชัน AI ของพวกเขา
ชุดโปรแกรมนี้ยังรวมเข้ากับซอฟต์แวร์ออกแบบ FPGA Intel Quartus Prime ได้อย่างลงตัว ซึ่งเป็นเครื่องมืออันทรงพลังที่รองรับการออกแบบ วิเคราะห์ และเพิ่มประสิทธิภาพของระบบที่ใช้ FPGA การบูรณาการนี้ช่วยให้มั่นใจว่านักพัฒนาสามารถเข้าถึงเวิร์กโฟลว์ที่แข็งแกร่งและได้รับการพิสูจน์แล้ว ช่วยลดระยะเวลาในการนำสินค้าออกสู่ตลาด และเพิ่มความน่าเชื่อถือโดยรวมของการใช้งาน AI ของพวกเขา
Cloud AI เทียบกับ Edge AI: การวิเคราะห์เชิงเปรียบเทียบ
ในขณะที่ AI ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ความแตกต่างระหว่าง Cloud AI และ Edge AI ก็มีความสำคัญเพิ่มมากขึ้น AI บนระบบคลาวด์ซึ่งอาศัยทรัพยากรการคำนวณจำนวนมากจากศูนย์ข้อมูลระยะไกล ให้ความสามารถในการปรับขนาดสูงและมีความสามารถในการประมวลผลข้อมูลปริมาณมาก อย่างไรก็ตาม แนวทางนี้มักมาพร้อมกับความล่าช้าที่สูงกว่าและอาจเกิดข้อกังวลด้านความปลอดภัยเนื่องจากต้องมีการส่งข้อมูลผ่านอินเทอร์เน็ต
ในทางกลับกัน Edge AI เสนอข้อได้เปรียบที่สำคัญในสถานการณ์ที่การประมวลผลแบบเรียลไทม์ ความหน่วงต่ำ และความเป็นส่วนตัวของข้อมูลที่ได้รับการปรับปรุงเป็นสิ่งสำคัญ ด้วยการประมวลผลข้อมูลในพื้นที่บนอุปกรณ์ Edge AI จึงลดความจำเป็นในการสื่อสารกับคลาวด์อย่างต่อเนื่อง ลดเวลาแฝง และปรับปรุงการตอบสนองของระบบ AI สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งาน เช่น ยานยนต์ไร้คนขับ ระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม และการดูแลสุขภาพ ซึ่งความล่าช้าในการตัดสินใจอาจส่งผลร้ายแรงได้
นอกจากนี้ Edge AI ยังมีส่วนสนับสนุนความเป็นส่วนตัวของข้อมูลด้วยการเก็บข้อมูลที่ละเอียดอ่อนไว้ในอุปกรณ์ท้องถิ่น ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการละเมิดข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลบนคลาวด์ แนวทางไฮบริดซึ่งอุปกรณ์เอดจ์จะทำการประมวลผลข้อมูลเบื้องต้นก่อนส่งไปยังคลาวด์เพื่อการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น กำลังได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น วิธีนี้ผสมผสานจุดแข็งของ Edge AI และ Cloud AI เข้าด้วยกัน เพื่อให้สามารถใช้ทรัพยากรได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปลอดภัยยิ่งขึ้น และเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ
การรับประกันความยั่งยืนและการสนับสนุนที่ครอบคลุม: ความมุ่งมั่นของ iWave ที่มีต่อลูกค้า
ความมุ่งมั่นสำคัญประการหนึ่งของ iWave คือการทำให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์จะมีในระยะยาว โปรแกรมอายุการใช้งานผลิตภัณฑ์ยาวนานของบริษัทรับประกันว่า System on Modules (SoM) จะพร้อมใช้งานเป็นระยะเวลานาน โดยมักจะเกิน 10 ปี สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์ อวกาศ และระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม ซึ่งโดยทั่วไปแล้ววงจรชีวิตผลิตภัณฑ์จะยาวนาน และความพร้อมของส่วนประกอบที่สม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญ
นอกจากอายุการใช้งานที่ยาวนานแล้ว iWave ยังมีการสนับสนุนทางเทคนิคอย่างครอบคลุมตลอดกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์อีกด้วย การสนับสนุนนี้รวมถึงบริการ ODM (ผู้ผลิตออกแบบดั้งเดิม) เช่น การออกแบบแครี่เออร์การ์ด การจำลองทางความร้อน และการออกแบบระดับระบบ ช่วยให้ลูกค้าสามารถมุ่งเน้นไปที่ความสามารถหลักของตนได้ ขณะที่ iWave จัดการกับด้านที่ซับซ้อนของการออกแบบและการบูรณาการฮาร์ดแวร์
ความมุ่งมั่นของ iWave ในการสร้างความสำเร็จให้กับลูกค้ายังได้รับการพิสูจน์อีกครั้งด้วยชุดประเมินที่ครอบคลุมสำหรับ SoM ของบริษัท ชุดอุปกรณ์เหล่านี้มาพร้อมเอกสารสำหรับผู้ใช้ฉบับสมบูรณ์ ไดรเวอร์ซอฟต์แวร์ และแพ็คเกจสนับสนุนบอร์ด ช่วยให้ลูกค้าสามารถประเมินและสร้างต้นแบบการออกแบบของตนได้อย่างรวดเร็ว ด้วยการนำเสนอทรัพยากรเหล่านี้ iWave ช่วยให้ลูกค้าลดเวลาในการพัฒนาและนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาดได้รวดเร็วยิ่งขึ้น
สรุป
SoM iW-RainboW-G58M ของ iWave พร้อมด้วย FPGA Intel Agilex 5 ที่มีคุณลักษณะ AI แบบบูรณาการ ได้รับการออกแบบมาอย่างพิถีพิถันเพื่อการประมวลผลประสิทธิภาพสูง ความหน่วงเวลาต่ำ และการใช้งานตรรกะแบบกำหนดเองโดยมีแอปพลิเคชันรองรับ AI/ML แบบฝัง ซึ่งทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การถ่ายภาพทางการแพทย์ หุ่นยนต์ และระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม
Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

