赛灵思以全球最高AI效能功耗比 扩展边缘运算领先地位

图_赛灵思全新Versal AI Edge系列支持汽车、机器人、医疗和航太应用的AI功能。

赛灵思宣布推出Versal AI Edge^T系列，专为推动从边缘到终端的人工智能(AI)创新所打造。Versal AI Edge系列的AI效能功耗比与GPU相较之下，不仅提高了4倍，其运算密度更较上一代自行调适SoC提高了10倍，成为全球当今最具可扩展性与灵活应变能力的产品组合，适用于新一代分散式智能系统。

Versal AI Edge自行调适运算加速平台(ACAP)为广泛的应用提供智能功能，包含具最高等级功能安全性的自动驾驶、协作机器人、具预测性的智能工厂、医疗系统，以及适用于航太与国防市场的多任务型有效负载(payload)。

该产品组合采用AI引擎-机器学习(AI Engine-ML)架构，与过往的AI引擎架构相比，可提供4倍的机器学习运算能力，并且将全新的加速器RAM与强化的存储器层级整合，以因应不断演进的AI演算法。这些架构的创新为Versal AI Edge系列带来了相较于GPU高达4倍的效能功耗比，以及更低的延迟，从而使边缘设备的功能更加强大。

支持AI的自动化系统需要高运算密度，以加速从传感器到AI乃至于实时控制，进而实现整体应用加速。相较于Zynq UltraScale+ MPSoC，Versal AI Edge元件可提供10倍的运算密度来达成整体应用加速，并实现更智能的自动化系统。

此外，Versal AI Edge元件支持多种安全标准，包含工业(IEC 61508)、航空电子设备(DO-254/178)与汽车(ISO 26262)，助力供应商达到ASIL C随机硬件完整性与ASIL D系统完整性的等级。

赛灵思产品管理与行销资深总监Sumit Shah表示：「为了满足新的需求与场景，边缘运算应用需要一种架构，使其能在严苛的散热与延迟限制下提供灵活的运算处理。Versal AI Edge系列为需要更高智能水准的广泛应用提供了这些关键特性，使其成为Versal 产品组合的重要新成员，其产品范围涵盖智能边缘传感器到CPU加速器等多样元件。」

VDC Research物联网和嵌入式技术的资深分析师Dan Mandell表示：「边缘市场规模正呈指数级成长。从2021年至2025年，支持这类独特应用的嵌入式AI芯片组市场规模预计将成长超过一倍以上。赛灵思Versal AI Edge系列是专为特定AI任务所设计，着重效能加速的同时也保有可扩展性和低功耗，为这些重要的市场带来了极具竞争力的解决方案。」

Versal AI Edge系列采用经生产验证的7nm Versal架构，并为达成低延迟AI运算而进行微型化，其功率效益(power efficiency)低至6瓦，且符合边缘应用所需的安全保障措施。

Versal AI Edge系列作为一款搭载多样化处理器的异质平台，不仅将运算引擎与演算法相匹配，也具备用于嵌入式运算的纯量引擎(scalar engine)，以及用于传感器融合与硬件自行调适能力的灵活应变引擎，此外还具有能支持AI推论高达479(INT4)TOPS的智能引擎，这一特点尤其是针对边缘应用的ASSP和GPU所无法比拟的，同时也支持视觉、雷达和激光雷达处理与以软件定义的无线电等高级信号处理作业负载。

Versal AI Edge系列的连接模块(connectivity blocks)涵盖从LPDDR-4266、32Gb/s收发器到边缘应用所需的必要协议，以及40G多速率(multirate)以太网络、配备CCIX的PCIe Gen4与可支持800万像素分辨率以上的视觉传感器的原生 MIPI，这些连接模块对于实现Level-2以上的ADAS 至关重要。

凭藉更强大的AI引擎与包含加速器RAM在内的强化型存储器层级，Versal AI Edge系列成为在众多市场中，适用于广泛应用的理想选择。

Versal AI Edge ACAP为任何开发人员提供了设计入门管道，不论是软件或硬件开发人员均可使用，包含硬件开发人员适用的Vivado、软件开发人员适用的Vitis统一软件平台与数据科学家适用的Vitis AI，以及为开发平台的目标应用所提供的领域专用操作系统、架构和加速函式库。

Versal AI Edge系列是Versal ACAP产品组合的最新成员。Versal ACAP是一款完全可透过软件编程的自行调适SoC，其效能和灵活性远远超过传统的CPU、GPU和 FPGA。ACAP可以从软件和硬件层面进行修改，以动态适应从边缘到云端的各种应用和作业负载需求。Versal AI Core和Versal Prime元件已全面量产，而Versal Premium ACAP则现已开始供样。