Uusimmat älypuhelimet sisältävät jo tekoälyä, joka useimmiten tarkoittaa vielä kuvantunnistusta ja kuvaustilan optimointia. Tekoäly paranee kuitenkin merkittävästi jo ensi vuonna, kun puhelimien piireille tuodaan uusia DSP-lohkoja. Tällaisen esitteli eilen Cadence Design Systems.
Elektroniikan suunnittelun työkaluja kehittävä Cadence osti taannoin Tensilica-nimisen prosessorikehittäjän, jonka piireistä on sittemmin kehittynyt yhtiön lisensoitavien DSP-ytimien linja. Huawein piirivalmistaja HiSiliconin Kirin 970 -piirillä käytettiin esimerkiksi Tensilican Vision P6 -prosessoria tekoälysuorittimena.
Cadencella DSP-tuotteiden kehityksestä vastaava Lazaar Louis esitteli uuden DNA 100 -neuroverkkokiihdyttimen. Se on tarkoitettu tekoälylaskentaan päätelaitteissa. Älypuhelinten lisäksi käyttöä löytynee autoissa ADAS-järjestelmissä sekä robotiikan sovelluksissa.
- Tällä hetkellä valtaosa tekoälysovelluksista lasketaan pilvessä. Sitten kun tarvitaan alle 200 millisekunnin viivettä sovelluksessa, tekoälylaskenta on pakko tehdä itse laitteessa, Louis sanoi.
Tällaisia sovelluksia ovat vaikkapa luonnollisen kielen käännös lennossa sekä robottiautojen ja ADAS-järjestelmien tekoäly, jonka pitää olla reaaliaikaista. Tarvittava laskentateho riippuu sovelluksesta: mobiililaitteessa tarvitaan jopa kaksi biljoonaa MAC-operaatiota sekunnissa, virtuaalitodellisuus vaatii 4 biljoonaa MAC-operaatiota, ja robottiautot DSP-prosessorilta jopa sata biljoonaa eli tuhatta miljardia MAC-operaatiota sekunnissa.
DNA 100 -piiri yltää jopa 3,4 biljoonaan MAC-operaatioon sekunnissa. Lisäksi prosessori yltää tähän 2,3 kertaa pienemmällä tehonkulutuksella kuin kilpailevat DSP-prosessorit. Osin tämä onnistuu ns. harvalaskennan (sparse computing) avulla: prosessori ei laske neuroverkoissa arvoja, jotka ovat lähellä nollaa. Silti se kykenee laskennassaan riittävään tarkkuuteen esimerkiksi hahmontunnistuksessa. Yhden gigahertsin kellotaajuudella DNA 100 -prosessori pystyy analysoimaan kuvia 2550 ruudun sekuntinopeudella.
Luvut ovat käsittämättömiä. Käytännössä se tarkoittaa, että ensi vuoden tekoälypuhelin on merkittävästi nykyisiä – tai pian julkistettavia - älykkäämpi. DNA 100 -prosessori ei löydy vielä esimerkiksi Kirin 980 -prosessorista, joka vauhdittaa Huawein tulevaa Mate 20 -lippulaivamallia. Mutta seuraavasta versiosta se saattaa jo löytyä. Cadence ei ole julkisesti vahvistanut, että sen DSP-prosessori olisi osa Kirin 980 -piiriä, mutta Lazaar Louis kehui Huaweita keskeiseksi kumppaniksi DSP-piireissä. Kirin 970 -yhteys julkistettiin viime syksynä.
Varmaa on ainoastaan se, että puhelinten tekoäly nopeutuu kiihtyvällä vauhdilla DSP-tekniikan kehittyessä. Ja sama äly ohjaa seuraavan polven autonomisia ajoneuvoja.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
