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Silicon Labs
2022/01/26
Silicon Labs藉由Matter-Ready平台實現人工智慧和機器學習於 邊緣裝置之應用
2.4GHz無線SoC僅以1/6能耗可將AI/ML性能提升4倍
新AI/ML軟體工具包為所有Silicon Labs SoC優化TensorFlow工具
新AI/ML軟體工具包為所有Silicon Labs SoC優化TensorFlow工具
- 兩款全新系列2.4 GHz無線SoC：擁有業界首個整合的AI/ML加速器，支援Matter、Zigbee、OpenThread、藍牙低功耗、藍牙網狀網路、專有和多重協定操作、最高標準的業界安全認證、超低功耗以及Silicon Labs産品組合中最大的隨機存取記憶體和快閃記憶體容量。
- 全新軟體工具包：主要設計讓開發人員透過一些最常用的工具套件(如TensorFlow)快速建構及部署人工智慧和機器學習算法。
Silicon Labs執行長Matt Johnson表示：「BG24和MG24無線SoC代表業界所需功能的絕佳組合，包括廣泛的無線多重協定支援、電池壽命、機器學習和物聯網邊緣應用的安全性。」
首款整合的AI/ML加速器帶來性能和能效的提升
物聯網産品設計人員深知，人工智慧和機器學習的龐大潛力可為家庭安全系統、穿戴式醫療監測器、商業設施和工業設備監控感測器等邊緣應用帶來更高智慧化。但現今要在邊緣裝置上考慮部署人工智慧或機器學習的人員，往往在性能和能耗上面臨困境，最終得不償失。
作為首款內建專用AI/ML加速器的超低功耗元件，BG24和MG24元件使這些困境迎刃而解。這種專用硬體旨在快速高效地處理複雜運算，內部測試顯示其性能提升高達4倍，能源效率提升高達6倍。由於ML運算是在本地設備而非在雲端進行，因此消除了網路延遲，協助加速決策和行動。
BG24和MG24系列並具備Silicon Labs産品組合中最大的快閃記憶體和隨機存取記憶體(RAM)容量。這意味著該元件可支援多重協定、Matter以及針對大型資料集訓練ML演算法。PSA 3級認證的Secure Vault™是物聯網設備的最高級安全認證，可為門鎖、醫療設備和其他需謹慎部署的産品提供所需安全性，對這類産品而言，強化設備免受外部威脅至關重要。
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AI/ML軟體和支援Matter幫助設計人員建構創新應用
除了原本就支援的TensorFlow，Silicon Labs還與一些領先的AI和ML工具供應商(如SensiML和Edge Impulse等)合作，以確保開發人員獲得端對端工具鏈，簡化機器學習模型的開發，並優化無線應用的嵌入式部署。將新的AI/ML工具鏈與Silicon Labs的Simplicity Studio以及BG24和MG24系列的SoC結合使用，開發人員可從使用Matter相互通訊的各種連接裝置中汲取資訊，然後進行智慧的機器學習驅動決策。
例如，在商業辦公大樓中，很多燈具是由動作感測器(motion detector)所控制，這些感測器透過監控是否有人員活動以判斷該開燈還是關燈。然而，當人員在辦公桌前打字時，只有手和手指動作，單憑動作感測器無法辨別人員是否在場，如此一來工作人員可能便會處於黑暗中。透過Matter應用層將聲音感測器與動作感測器連接起來，這個額外的聲音數據(例如打字聲)就可以輸入機器學習演算法中，進而使照明系統更智慧的決定該開燈還是關燈。
邊緣ML運算支援其他智慧工業和家庭應用，包括用於異常檢測的感測器數據處理、預測性維護、用於改進玻璃破碎監測的聲音模式辨識、簡單命令詞辨識以及視覺用例，例如使用低解析度相機進行現場監測或人數統計。
初期(Alpha)專案突顯多元化的部署選項
代表不同行業和應用的40多家公司已在非公開的初期專案中著手開發和測試這個新的平台解決方案。吸引這些公司的正是BG24和MG24平台的超低功耗和進階功能，如AI/ML功能和支援Matter。全球零售商正尋求透過更準確的資産追蹤、即時價格更新和其他方面來提升店內購物體驗。商業辦公大樓管理部門的工作人員正在探索如何使建築系統(包括照明和暖通空調)更智慧化，以降低業主成本並减少環境足跡。最後，消費性和智慧家庭解決方案供應商均努力簡化各種裝置的連接並擴展其互動方式，為消費者帶來創新的功能和服務。
Silicon Labs最強大的SoC系列産品
單晶粒BG24和MG24 SoC結合78 MHz運行速率的ARM Cortex-M33處理器、高效能2.4 GHz無線電、業界領先的20位元ADC、優化的快閃記憶體(高達1536 kB)和隨機存取記憶體(高達256 kB)組合以及AI/ML硬體加速器(用於在卸載ARM Cortex-M33工作量時處理機器學習演算法)，因此應用程式可以有更多周期來完成其他工作。這些SoC支援廣泛的2.4 GHz無線物聯網協定，且具備市場上最高的安全性和最佳的射頻性能/能效比。
供貨情况
採用5mmx5mm QFN40和6mmx6mm QFN48封裝的EFR32BG24和EFR32MG24 SoC現已針對早期客戶出貨，並將於2022年4月進行大規模部署。針對開發應用程式設計人員並已提供多種評估板。基於BG24和MG24 SoC的模組將在2022年下半年供貨。
更多BG24新系列資訊請瀏覽http://silabs.com/bg24
更多MG24新系列資訊請瀏覽http://silabs.com/mg24
了解Silicon Labs如何支援AI 和ML，請瀏覽http://silabs.com/ai-ml
