Инновации и прорыв отечественных чипов искусственного интеллекта: возможности и проблемы в эпоху крайних терминалов

После взрыва крупных моделей ИИ вычисления больше не ограничиваются облаком; все больше и больше интеллектуальных алгоритмов теперь работают локально на краевых устройствах.Умные камеры распознают человеческие формы и поведениеИскусственный интеллект стал самым быстрорастущим, наиболее широко применяемым и наиболее эффективным инструментом управления.и сильнейший дом-замена поле битвы, предоставляя отечественным поставщикам SoC окно в мультимедийной и ИИ обработке.

Строго говоря, рынок краевого ИИ делится на сегменты краевых терминалов и краевых серверов.Крайние терминалы (в данной статье) имеют массовый объемОни воспринимают окружающую среду и обрабатывают видео/голос на месте, обеспечивая функции краевого ИИ и расширяя аппаратное обеспечение.

Умные камеры (IPC, умные дверные звонки, панельные камеры), камеры промышленного зрения и терминалы QC, модули в автомобиле (AVM, DMS, DVR, ADAS assist),розничные киоски самообслуживания, умные домашние устройства (диктофоны, пылесосы, элементы управления приборами) и краевые узлы умного города должны выполнять обработку локально.

Чипы Edge-AI следуют двум путям: SoC с встроенным NPU для недорогого, маломощного полного интеллекта или дискретный ускоритель ИИ, который добавляет вычисления для многомодельного профессионального вывода с большой нагрузкой.

SoC (System on Chip) интегрирует CPU, GPU, AI, видео, аудио и периферийные устройства в одну модуль.

Rockchip RK3576, универсальный Edge-AI SoC: 8-ядерный процессор (4×A72 + 4×A53); 6-TOPS NPU (INT4/8/16, FP16); GPU Mali-G52; 8-K декодирование, 4-K кодирование; мульти-MIPI-CSI для мультикамеры, мульти-дисплейного выхода (DSI),Нацелены на промышленные планшеты, камеры ИИ, автомобильные видеорегистраторы, роботизированное зрение.

HiSilicon Hi3403V100 соединяет AI-ISP (улучшение изображения + кооптимизация AI). Провизионный SoC с квадро A55, 10-TOPS NPU, плотно объединенный с ISP. Высокотехнологичный ISP превосходит в условиях фонового освещения и слабого освещения;Ввод/вывод видео 4K; высокая эффективность развертывания для обнаружения/отслеживания.

Как эффективно разделить задачи между CPU, GPU, NPU и дискретным ускорителем? предварительная обработка на GPU/CPU, вывод на NPU/ускорителе, последующая обработка на CPU? является ключевой задачей производительности.Так родились ускорители ИИ.SoC обрабатывает планирование системы, видео, графику, пользовательский интерфейс; ускоритель запускает модели и обеспечивает вычисления ИИ.

Rockchip RK1820, NPU-сопроцессор для высокопроизводительного краевого ИИ, выступает в роли "второго мозга". 20-TOPS NPU, автономное исполнение модели, INT8/16/FP16;пары с RK3576/3588 через PCIe для более высокого вывода.

В краевом ИИ, TOPS, CPU ядра и процессы узла вопрос, но выживание зависит от выбора правильного пути.

Цель Rockchip не самый быстрый чип, а самая богатая экосистема.
Полная вычислительная лестница: RV1103/1106 для легких камер; RV1126/1109 для безопасности по умолчанию; RK3576 для средних / высоких терминалов; RK3588 для флагманского края; RK3688 для следующего поколения высоковычислительного ядра.Эта матрица является универсальной основой для отечественного оборудования, от маломощного IPC до промышленных шлюзов, очки AR, роботы, учебные коробки, транспортные ДМС/СМС.
Технологическое преимущество: сбалансированная мультимедиа + ISP + AI; сильные кодеки, ISP и зрелая цепочка инструментов RKNN. Стратегия заключается в полном охвате сцены, а не в прорыве одной точки.

Не для больших моделей, а для массивных IoT и потребительских устройств.
Положение: маломощный, высокопроизводительный, экономичный. Умные динамики (богатая поддержка I2S/PDM/микрофон), легкие камеры с искусственным интеллектом, управление небольшими приборами, TTS/голосовые терминалы. V853/V831: сверхлегкий AI SoC.Серия RВсепобедитель преследует сценарии с 10 миллионами единиц, а не TOPS.

Мировой лидер в OTT-коробках и смарт-телевизорах.
Позиция: домашний медиа-центр + потребительское умное устройство. ИИ является усилителем; основными сильными сторонами являются видео декодирование, HDR, синхронизация A / V, экосистема TV / OTT. Сильный в умных проекторах, конференц-барах,АИО для домашнего развлечения.

Почти исключительно камеры наблюдения.
Должность: специализированный на безопасности SoC. Сильные стороны: сильный интернет-провайдер, сильное сжатие, строгий контроль затрат, тесное согласование с экосистемами Hikvision/Dahua. Флагманы: FH8856, FH8852.Фулхан копается глубоко в одной огромной наблюдений гоночной трассы, выигрывая на стабильности и стоимости.

На основе MIPS, носимых устройств и умного дома.
Положение: умные устройства с небольшим весом, крошечные пакеты. Приложения: умные дверные звонки, легкий IPC, детские часы, микроузлы. Особенности: наименьшая мощность, высокая интеграция, небольшой след.Серия AISoC для вывода светового зрения.

В течение двух лет все обсуждалось на тему TOPS3, 6, 12 как если большие числа равны лучшим чипам.

Для камер видеонаблюдения, промышленных камер, умных дверных звонков, транспортных систем DMS/ADAS важно: достаточно портов камеры? (MIPI-CSI, DVP), сколько потоков видео? кодирование в реальном времени? (H.264/H.265/8K/4K),Качество настройки ISPВ промышленном DTU, умные шлюзы, роботы, энергетические сценарии, периферийные устройства превосходят TOPS: двойные GbE/2.5G/RGMII/SGMII, RS232/485/CAN/UART, Wi-Fi/BT, 4G/5G модули, несколько USB/SPI/I2C.В умных панелях управления, автомобильные дисплеи для послепродажного оборудования, AR/VR, умные POS, первоочередность переключения на порты для отображения (MIPI-DSI, HDMI, eDP), поддержка многоэкранного интерфейса, производительность пользовательского интерфейса (GPU/графика), с ИИ в качестве помощника, а не звезды.

Ключевые слова для автомобильного сегмента: устойчивость к ударам, колебание напряжения, -40-85 °C, продолжительность жизни eMMC, мульти-CSI для DMS/OMS/ADAS, задержка видео на уровне мс.

Edge AI является лучшим треком для отечественных чипов; возможность приходит не от сборки TOPS, а от знания сцены и нажатия спроса.и домашних устройств будет этапом, где отечественные чипы доказывают себя.