ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
ECF26 infobanner

IN FOCUS

AI-agentit tuovat älykkään automaation piirien ja piirilevyjen suunnitteluun

Puolijohde- ja piirilevysuunnittelun seuraavaa vaihetta määrittävät kaksi rinnakkaista tavoitetta. Ensinnäkin halutaan kasvattaa suunnittelutyökalujen suorituskykyä. Lisäksi on tärkeää parantaa suunnittelijoiden tuottavuutta.

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

ETN

TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

TECHNICAL ARTICLES

Tekoälypäättely siirtyy verkon reunalle

Tietoja
Kirjoittanut Veijo Ojanperä
Julkaistu: 24.03.2025
  • Devices
  • Embedded
  • Networks

Tekoälyverkkojen kehityksestä yli vuosikymmen sitten lähtien ne ovat sulautuneet osaksi modernia elämää – robotiikasta suuriin kielimalleihin. Tekoälyssä "päättely" tarkoittaa mallin kykyä tehdä päätöksiä reaaliaikaisen datan perusteella. Kun datalähteen lähelle sijoitetaan vähävirtainen tietokone, jossa on päättelyä nopeuttava kiihdytin, paranevat nopeus, itsenäisyys, tietoturva ja yksityisyys.

SMARC-moduuli on kompakti, vähävirtainen tietokone-moduuli, joka on suunniteltu sulautettuihin reunalaitteisiin. Pienen kokonsa, skaalautuvuutensa ja kehittyneitä tekoäly- ja virtualisointiteknologioita tukevan rakenteensa ansiosta SMARC-moduulit sopivat erinomaisesti teollisuus-, lääketiede- ja IoT-sovelluksiin, joissa vaaditaan energiatehokkuutta ja luotettavaa suorituskykyä.

Nyt SMARC Computer-on-Module -ratkaisuille on avautumassa uusia mahdollisuuksia vähävirtaisessa laskennassa Intelin merkittävästi parantuneiden Core i -prosessoreiden ansiosta. Uudet "Amston Lake" Atom x7000RE -sirut tarjoavat huomattavaa suorituskykyä pysyen samalla tehonkulutusrajojen sisällä – jopa 49 % parannus yhden säikeen ja 61 % monisäikeisten sovellusten suorituskyvyssä [2].

Vieläkin vaikuttavampi on 9,83-kertainen parannus kuvien luokittelussa, mikä tuo todellisen tekoälypäättelyn reunalaskennan ja sulautettujen tietokoneiden, kuten SMARC-moduulien, ulottuville.

Amston Lake -prosessoreissa Intel hyödyntää nyt standardoitua “Gracemont”-mikroarkkitehtuuria tehokkuusytimissään (E-cores), mahdollistaen kehittyneiden x86-ekosysteemin AI-ominaisuuksien, kuten Vector Neural Network Instructions (VNNI), käytön jopa 15 watin tehoisissa vähävirtaisissa järjestelmissä – ominaisuuksia, jotka aiemmin olivat rajoittuneet huomattavasti tehokkaampiin järjestelmiin.

Tekoälypäättelyn laajentuminen vähävirtaisiin järjestelmiin mahdollistaa teollisuusvalmistajille älykkäämpien ja tehokkaampien järjestelmien käyttöönoton. Tekoälypohjaiset sovellukset, kuten esineiden tunnistus ja havaitseminen, ovat muodostumassa keskeisiksi tuotantoprosessien, kuten poiminta-asettelun (pick-and-place) ja laadunvalvonnan, tehostamisessa.

Robotiikassa visuaalisen datan reaaliaikainen käsittely on elintärkeää autonomisille ohjatuille ajoneuvoille (AGV), palveluroboteille ja yhteistyöroboteille (cobot). SMARC-moduulien uuden Intel Core i -prosessoritehon ansiosta nämä järjestelmät voivat nyt käyttää entistä kehittyneempiä algoritmeja, mikä johtaa nopeampaan päätöksentekoon ja turvallisempiin toimintoihin.

Lääketieteessä kehittynyt kuvasegmentointi ja -käsittely vauhdittavat kehitystä esimerkiksi diagnostiikassa ja leikkaustekniikoissa. Esimerkiksi mobiilit ultraäänilaitteet hyötyvät nopeammasta, tekoälypohjaisesta käsittelystä, joka voi nopeuttaa diagnoosia ja parantaa potilastuloksia. Samalla tavoin tekoälyllä tehostetut turvajärjestelmät, älykkäät kaupunkivalvontaratkaisut ja jopa automaattiset kassajärjestelmät voivat hyötyä merkittävästi uusien prosessorien parantamasta kuvien luokittelukyvystä.

 

Artikkeli on kokonaisuudessan luettavissa uudesta ETNddigi-lehdestä täällä.

AI INTERFERENCE MOVES CLOSER TO THE EDGE

Florian Drittenthaler, congatec

Since their development over a decade ago, artificial neural networks have integrated into modern life, from robotics to LLMs. In AI, "inference" is a model’s ability to make decisions from live data. Using a low-power computer with an inference accelerator near the data source enhances speed, autonomy, security, and privacy.

A SMARC (Smart Mobility ARChitecture) module is a compact, low-power computer-on-module designed for embedded edge systems. Its small form factor, scalability, and support for advanced AI and virtualization technologies make SMARC modules ideal for industrial, medical, and IoT applications requiring energy efficiency and robust performance. 

New breakthroughs are now possible for low-power computing in SMARC Computer-on-Modules with Intel’s vastly improved Core i processors. The new “Amston Lake” Atom x7000RE chips can deliver superior capabilities while staying within the same power constraints, offering performance gains of up to 49% in single-threaded and 61% in multi-threaded applications [2].
Even more impressive is the 9.83-fold improvement in image classification performance, making true AI inference capabilities possible on edge and embedded computers such as SMARC modules.

Inside the Amston Lake processors, Intel now offers standardized “Gracemont” microarchitecture for its Efficient-cores (E-cores), allowing the integration of sophisticated x86 ecosystem AI features like Vector Neural Network Instructions (VNNI) in low power systems up to 15 W, which were previously reserved for systems with much higher power budgets.

SMARTER, AI-DRIVEN INDUSTRIAL SYSTEMS

The expansion of AI inference logic into low-power systems allows industrial manufacturers to adopt smarter, more efficient systems. AI-powered applications, including object recognition and detection, are becoming essential in improving production processes, such as in pick-and-place operations or quality assurance tasks. In robotics, the ability to process visual data in real-time is essential for autonomous guided vehicles (AGVs), service robots, and collaborative robots (cobots). With the performance boost offered by the new Intel Core i processors in SMARC modules, these systems can now handle more advanced algorithms, leading to faster decision-making and safer operations.

In medical technology, advanced image segmentation and processing are driving progress in fields such as diagnostics and surgery. For instance, mobile ultrasound devices benefit from faster AI-driven processing, which can accelerate diagnosis and enhance patient outcomes. In a similar vein, AI-enhanced security systems, smart city surveillance, and even automated checkout terminals in retail environments could see significant improvements thanks to the enhanced image classification capabilities offered by these new processors.

congatec’s SMARC modules come with a firmware-integrated hypervisor, enhancing cybersecurity and simplifying virtualization.

STREAMLINED AI DEVELOPMENT WITH INTEL´S ECOSYSTEM

One of the standout features of Intel’s new generation of processors is how easily developers can implement AI technologies across a broad range of applications. Developers already familiar with Intel’s AI inference logic in high-performance systems can now easily transfer that technology to compact, low-power designs with industrial temperature tolerance (-40°C to +85°C). This is because the CPUs, with up to 8 E-cores and the Intel Gen 12 UHD GPU with 32 execution units, are the same as those found in higher-end processors using the Gracemont microarchitecture, which also supports INT8 deep learning inference.

This streamlined development process is particularly valuable for applications where low power consumption and industrial temperature tolerance are critical factors. The standardization of AI-related features, such as VNNI and AVX2 instruction sets, across Intel’s product range means that developers can focus on the unique aspects of their applications, speeding up time to market while maintaining high levels of performance and security. A full suite of tools can also be leveraged, from kernels to toolkits like OpenVino, to quickly bring AI capabilities to their systems without having to invest heavily in custom software development.

ENHANCED FLEXIBILITY AND SECURITY THROUGH VIRTUALIZATION

With Intel doubling the number of E-cores in the Amston Lake processors, this significantly expands the options for virtualization, a technology that offers both flexibility and security in industrial and embedded systems. By consolidating multiple systems onto a single piece of hardware, companies can reduce costs and increase efficiency while maintaining strict separation between different operational functions. This separation is crucial for enhancing cybersecurity, particularly in systems that must comply with regulations like the Cyber Resilience Act.

Virtualization also simplifies system management by allowing developers to create isolated virtual environments for tasks like maintenance or updates. This ensures that critical operations can continue running without interruption, improving both system availability and reliability. For industries relying on the Industrial Internet of Things (IIoT), the ability to run maintenance tasks on a virtual machine separate from the primary system can help reduce downtime and enhance overall system resilience.

SMARC modules are designed with application carriers and cooling solutions, ready for series production and out-of-the-box use.

HYPERVISON-ON-MODULE SOLUTION FOR SMARC MODULES

Taking virtualization one step further, congatec has introduced a unique feature with its Hypervisor-on-Module technology in its conga-SA8 SMARC module. By integrating a hypervisor directly into the SMARC module’s firmware, congatec simplifies the implementation of virtual machines, reducing the development burden and enabling more secure, cost-effective, and durable solutions. This feature also supports real-time capabilities, which are essential in industrial environments where precise timing and synchronization are required.

With this technology, congatec offers developers a ready-made solution for creating virtualized systems that meet the highest standards of cybersecurity and reliability. Whether the system demands real-time functionality or not, this approach provides a higher level of security compared to traditional containerization methods. Each virtual machine operates independently, creating isolated environments that prevent the spread of threats across the system.

congatec also offers an aReady.COM version of the conga-SA8, allowing customers to purchase pre-configured modules tailored to their needs. For instance, these modules can come with Bosch Rexroth’s ctrlX OS and virtual machines for tasks like real-time control, HMI, AI, IIoT data exchange, firewall, and maintenance or management functions – ready for immediate use. The new SMARC modules are also fully compatible with multiple versions of Microsoft Windows.

The conga-SA8 is among the first SMARC modules to support Wi-Fi 6E, delivering nearly triple the data rate of Wi-Fi 5 and providing more reliable connections in congested areas. It’s also ready for TSN over Wi-Fi, ensuring deterministic connections with guaranteed throughput. This offers a cost-effective alternative to 5G or Ethernet. Designed for industrial use, the module features in-band ECC for enhanced data security and soldered DRAM for greater durability in extreme environments.

PAVING THE WAY FOR FUTURE AI INNOVATIONS

The introduction of Intel Core i processors into SMARC modules marks a significant milestone for embedded and edge computing. Adopting these more powerful SMARC modules will enable new breakthroughs wherever robust, high-performance AI inference logic is needed in small, fanless systems for use in demanding industrial environments. From industrial automation and robotics to healthcare and retail, the potential applications of this technology are vast and growing.

As AI continues to reshape industries, the ability to deploy powerful inference logic in compact, energy-efficient systems will become increasingly important. Developers now have access to an ecosystem that supports rapid implementation, allowing them to focus on innovation and differentiation.

MORE NEWS

Selainkeksi kelpaa rikolliselle paremmin kuin salasana

Selaimen tallentamasta keksistä on tullut kyberrikollisille arvokkaampi saalis kuin salasanasta. NordVPN:n tutkijoiden analysoimissa tietovarkausaineistoissa evästetietoja esiintyi 4,6 kertaa enemmän kuin salasanoja, tiedostoja ja maksukorttitietoja yhteensä.

PCIe 6.0 tuo SSD-levyt AI-palvelimien seuraavaan vauhtiluokkaan

Kioxia on esitellyt ensimmäiset PCIe 6.0 -väylää hyödyntävät yritysluokan SSD-levynsä. Uutuus ei tähtää tavallisiin palvelimiin vaan tekoälyklustereihin, joissa nopea flash-muisti toimii GPU-muistin jatkeena suurten kielimallien ajossa.

Promptit ovat uusi tietoturvariski

Työntekijöiden tekoälyn käyttö on synnyttänyt yritysverkkoihin uudenlaisen tietoturvahaasteen. Verkossa liikkuu yhä enemmän AI-prompteja, autonomisten agenttien kutsuja ja MCP-yhteyksiä, jotka voivat sisältää lähdekoodia, liiketoimintatietoa tai muuta arkaluonteista aineistoa. Perinteiset palomuurit eivät ole osanneet tunnistaa tällaista liikennettä.

Sulautettu linux kertoo itse, mistä se koostuu

Saksalainen Sysgo on julkaissut ELinOS 8 -käyttöjärjestelmän, joka kertoo automaattisesti, mistä sulautetun laitteen ohjelmisto on rakennettu. Uuden version kärki on jokaisessa käännöksessä syntyvä ohjelmiston tuoteseloste eli SBOM.

Varateho voi pahentaa datakeskuksen lämpöongelmaa

ETN - Technical articleTekoälypalvelinten kasvava tehotiheys tekee datakeskusten varmistamisesta aiempaa monimutkaisempaa. Ylimääräiset teholähteet voivat parantaa käyttövarmuutta, mutta samalla ne lisäävät lämpökuormaa ja häiritsevät ilmavirtoja. Siksi tehonsyöttö, varmennus ja jäähdytys on suunniteltava yhtenä kokonaisuutena.

Reunaäly vaatii uudenlaisen siruarkkitehtuurin

Paikallinen tekoälylaskenta voi tyhjentää pienen laitteen akun jo ennen lounasta. Ambient Scientificin mukaan ongelmaa ei ratkaista vain tehokkaammilla prosessoreilla, vaan siirtämällä laskenta mahdollisimman lähelle muistia.

Tekoälypalvelin saa lisää muistivauhtia

Renesas nostaa DDR5-palvelinmuistin nopeuden 16 000 megasiirtoon sekunnissa. Kolmannen sukupolven MRDIMM-piirisarja kasvattaa muistiväylän kaistanleveyttä 25 prosenttia ilman siirtymistä kokonaan uuteen muistitekniikkaan.

Iceye paljastaa pimeänä matkaavat varjolaivat

Aluksen paikannuslähettimen sammuttaminen ei enää riitä peittämään sen liikkeitä. Iceyen tutkasatelliitit havaitsevat merellä liikkuvat alukset pilvien, sateen ja pimeyden läpi, minkä jälkeen tekoäly tunnistaa kuvasta epäilyttävät kohteet, yhtiö kertoo blogissaan.

Nigel-tekoäly laajenee LabVIEW-testaamiseen

Emerson laajentaa NI Nigel-tekoälyn koko LabVIEW+-ohjelmistoperheeseen. Samalla Nigel siirtyy neuvonantajasta tekijäksi. Tekoäly voi tuottaa LabVIEW-koodia ja rakentaa TestStand-testisarjoja luonnollisella kielellä annettujen ohjeiden perusteella.

Microsoft laittaa tekoälyagentit hyökkäämään

– Tietoturvatiimit eivät tarvitse lisää tietoa, vaan parempia tuloksia, sanoo Microsoftin tietoturvajohtaja Hayete Gallot. Yhtiön uusi Project Perception panee tekoälyagentit etsimään hyökkäysreittejä, arvioimaan riskit ja korjaamaan havaitut heikkoudet ennen kuin oikea hyökkääjä ehtii käyttää niitä hyväkseen.

Maailman suurin siru tulee Suomeen – Cerebras rakentaa tekoälylle pikakaistan

Yhdysvaltalainen Cerebras Systems aikoo tuoda ensimmäisen eurooppalaisen tekoälylaskentakapasiteettinsa käyttöön vuoden 2026 loppuun mennessä. Rakentaminen laajenee Ranskasta Pohjoismaihin, ja uusia datakeskuksia suunnitellaan Suomeen ja Norjaan.

Puhelin kuumenee – joko vakooja kuuntelee?

Puhelin kuumenee taskussa, akku tyhjenee tavallista nopeammin ja mobiilidataa kuluu selittämättömästi. Tarkoittaako tämä, että laitteeseen on asennettu vakoiluohjelma, kysyy Astrill VPN:n markkinointijohtaja Arqam Zafar.

Tekoäly suunnittelee sirun – ja tarkistaa itse, kelpaako se valmistukseen

Siemens EDA vie tekoälyagentit pelkästä suunnittelijan avustamisesta kohti itsenäisesti eteneviä siru- ja piirilevyprojekteja. Fuse EDA AI Agent voi suunnitella ja suorittaa pitkään jatkuvia työnkulkuja sekä tarkistaa ratkaisunsa fysiikkapohjaisilla EDA-moottoreilla ennen tulosten hyväksymistä.

Tekoäly ei mahdu yhteen rautamuottiin

ETN - Technical articleTekoäly siirtyy pilvestä koneisiin, kameroihin, antureihin ja robotteihin. Reunalla yksi laitteistoratkaisu ei kuitenkaan sovi kaikkeen, vaan suorituskyky on sovitettava mallin, datan ja käyttökohteen mukaan.

Oskilloskooppi ryhtyy tehoanalysaattoriksi

Rohde & Schwarz tuo kolmivaihetehon analyysin suoraan MXO-sarjan oskilloskooppeihin. Uusi ohjelmisto näyttää tehon lisäksi myös sen, mitä jännite- ja virtakäyrissä todella tapahtuu – eikä vian syytä tarvitse enää metsästää kahdella eri mittalaitteella.

Tekoäly nosti Nokian kasvuun

Nokian liikevaihto kasvoi toisella neljänneksellä yhdeksän prosenttia ilman valuuttakurssien vaikutusta. Kasvun moottoriksi nousivat tekoäly- ja pilvipalveluasiakkaat, joille suuntautunut myynti yli kaksinkertaistui vuodessa. Samalla Nokia sai näiltä asiakkailta uusia tilauksia 2,8 miljardilla eurolla.

Samsungin Fold8 yrittää korvata kolme laitetta

Samsungin uusi Galaxy Z Fold8 on suunniteltu toimimaan puhelimena, tablettina ja lukulaitteena samassa paketissa. Yhtiö on muuttanut näytön mittasuhteita sen mukaan, miten laitetta käytetään eri tilanteissa. Suomessa ajatus voi saada vastakaikua, sillä joka viides kuluttaja haluaisi älypuhelimensa korvaavan mahdollisimman monta muuta laitetta.

OnePlus sulaa Euroopassa OPPOksi myös ohjelmistotasolla

OnePlus lopettaa uusien tuotte-Amerikassa. Nykyinen käyttäjäkunta pyritään kuitenkin pitämään konsernin sisällä. OPPO ottaa vastuulleen tuen, houkuttelee suomalaisia Find-sarjan puhelimiin 200 euron alennuksella ja kansainvälisten tietojen mukaan siirtää OnePlus-laitteet vähitellen ColorOS-käyttöjärjestelmään.

USB-avain korvaa salasanan ja allekirjoittaa sähköisesti

Infineonin uusi turva-avain ei tyydy vain kirjautumaan käyttäjän puolesta. SECORA ID Key S USB yhdistää samaan USB- ja NFC-laitteeseen salasanattoman FIDO2-tunnistautumisen, PKI-varmenteet ja hyväksytyn sähköisen allekirjoituksen. Avoimen Java Card -ympäristön ansiosta valmistajat voivat lisäksi ohjelmoida avaimeen omia sovelluksiaan.

UWB-piiri korvaa erillisen läsnäoloanturin

Infineon yhdistää tarkkaan paikannukseen käytettävän UWB-radion ja läsnäolotunnistuksen samalle piirille. Uusi AIROC TSL100 voi esimerkiksi avata auton, päätellä käyttäjän olevan auton sisä- tai ulkopuolella sekä tunnistaa matkustajan, jalan liikkeen tai tunkeutujan ilman erillistä anturijärjestelmää.

TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Varateho voi pahentaa datakeskuksen lämpöongelmaa

ETN - Technical articleTekoälypalvelinten kasvava tehotiheys tekee datakeskusten varmistamisesta aiempaa monimutkaisempaa. Ylimääräiset teholähteet voivat parantaa käyttövarmuutta, mutta samalla ne lisäävät lämpökuormaa ja häiritsevät ilmavirtoja. Siksi tehonsyöttö, varmennus ja jäähdytys on suunniteltava yhtenä kokonaisuutena.

Lue lisää...

OPINION

Puhelin kuumenee – joko vakooja kuuntelee?

Puhelin kuumenee taskussa, akku tyhjenee tavallista nopeammin ja mobiilidataa kuluu selittämättömästi. Tarkoittaako tämä, että laitteeseen on asennettu vakoiluohjelma, kysyy Astrill VPN:n markkinointijohtaja Arqam Zafar.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Selainkeksi kelpaa rikolliselle paremmin kuin salasana
  • PCIe 6.0 tuo SSD-levyt AI-palvelimien seuraavaan vauhtiluokkaan
  • Promptit ovat uusi tietoturvariski
  • Sulautettu linux kertoo itse, mistä se koostuu
  • Varateho voi pahentaa datakeskuksen lämpöongelmaa

NEW PRODUCTS

  • Bluetooth haastaa UWB:n etäisyysmittauksessa
  • 6 watin DC/DC-muunnin mahtuu tuuman koteloon
  • Lisäkortilla 10 megabitin 4G-yhteys IoT-laitteisiin
  • Yksi anturi korvaa neljä mikrokytkintä autossa
  • Murata kutisti 100 voltin autokondensaattorin 0805-kokoon
 
 

Section Tapet