Monissa verkon reunalla olevissa laitteissa haluttaisiin ajaa koneoppimisalgoritmeja, mutta useimmiten ne kuluttavat liikaa tehoa. Kalifornialainen Alif Semiconductor on nyt esitellyt Ensemble-perheensä, jossa suorituskyvyn ja tehonkulutuksen suhde viedään aivan uudelle tasolle.
Jotta ML-sovelluksia voisi pyörittää mikro-ohjaimella, tarvitaan tyypillisesti noin 250 miljardin operaation eli GOPS:n suorituskyky sekunnissa. 32-bittiset Ensemble-ohjaimet ja fuusioprosessorit on suunniteltu parantamaan mikro-ohjaimen suorituskykyä vähintään kaksi kertaluokkaa kun verrataan AI-prosessointiin perinteisillä 32-bittisillä mikro-ohjaimilla.
Tämä parannus johtuu Alifin arkkitehtuurista, joka integroi tehokkaasti neuroverkkoprosessorin jokaisen CPU-ytimen viereen. Esimerkiksi yhden mikroNPU:n ja yhden CPU-ytimen käyttäminen objektintunnistusmallin prosessointiin lyhentää päättelyaikaa 1/74-osaan verrattuna siihen, että mallia ajettaisiin vain CPU-ytimellä.
Koska Alifin CPU-ydin edustaa jo 10-kertaista AI/ML-suorituskykyä verrattuna perinteisissä MCU-yksiköissä käytettyyn ytimeen, kokonaissuorituskyky kasvaa 740-kertaiseksi. Tehonlisäys ei tapahdu energiankulutuksen kustannuksella, koska virrankulutuskin on kaksi suuruusluokkaa pienempi kuin tyypillisillä 32-bittiseillä.
Alifin markkinointijohtaja Mark Rootzin mukaan on monia Edge ML -sovelluksia, jotka vaativat 50–250 GOPS:n suorituskykyä, jotta niitä voidaan ajaa hyödyllisesti. - Tyypilliset 32-bittiset MCU:t eivät pääse lähellekään tätä suorituskykytasoa, joten ratkaisun löytämiseksi kehittäjien piti hypätä aina GPU-pohjaisiin kiihdyttimiin noin 1000 GOPS:n kohdalla. Vain Alifin piirit täyttävät tämän väliin jäävän aukon.
Alifin Ensemble -ohjaimet kattavat valikoiman yksi- ja kaksiytimistä Cortex-M55-pohjaisista piireistä kolmi- ja neliytimisiin fuusioprosessoreihin, joissa ohjaimelle on lisätty Cortex-A32-suorittimia. Tällöin niillä voidaan ajaa korkeamman tason käyttöjärjestelmiä kuten Linuxia.
Virtaamamittaus on monissa laitteissa kriittinen mutta usein ongelmallinen toiminto. Perinteiset mekaaniset anturit kuluvat ja jäävät sokeiksi pienille virtausnopeuksille. Ultraäänitekniikkaan perustuvat valmiit moduulit tarjoavat nyt tarkan, huoltovapaan ja helposti integroitavan vaihtoehdon niin kuluttaja- kuin teollisuussovelluksiin.