Комплект разработки программ и нейросетевые IP-ядра Microchip

Проект Smart Embedded Vision компании Microchip Technology Inc. позволяет реализовать энергоэффективные функции формирования логических выводов в краевых приложениях, упрощая реализацию программных алгоритмов в ПЛИС PolarFire. Комплект VectorBlox Accelerator Software Development Kit (SDK) от Microchip, существенно дополняющий портфель решений в этом сегменте рынка, позволяет воспользоваться преимуществами ПЛИС PolarFire компании Microchip для создания приложений с гибкими оверлейными нейросетями с малым энергопотреблением, исключая необходимость в изучении средств проектирования ПЛИС.

ПЛИС оптимально подходят для краевых приложений искусственного интеллекта, например для реализации логических выводов в вычислительных средах с ограничениями по питанию, поскольку эти устройства выполняют больше гигаопераций в секунду (GOPS) при более высокой энергоэффективности, чем центральные или графические процессоры, требуя, однако, определенных навыков проектирования. Комплект VectorBlox Accelerator SDK компании Microchip позволяет кодировать на языках C/C++ и программировать энергоэффективные нейросети даже тем специалистам, которые не обладают опытом проектирования ПЛИС.

Универсальный комплект инструментов работает с моделями в форматах TensorFlow и ONNX (open neural network exchange), обеспечивая самую широкую совместимость фреймворков, в том числе Caffe2, MXNet, PyTorch и MATLAB. В отличие от альтернативных решений с использованием ПЛИС комплект VectorBlox Accelerator SDK от Microchip поддерживается в операционных системах Linux и Windows. В его состав входит симулятор, который описывает данные в виде единиц и нулей (bit accurate) и позволяет проверять точность работы оборудования в программной среде. Нейросетевые IP-ядра в составе этого комплекта поддерживают загрузку разных сетевых моделей при выполнении программы.

Суммарное потребление ПЛИС PolarFire, формирующих логические выводы в краевых приложениях, на 50% ниже, чем у конкурирующих устройств; при этом производительность математических блоков, которые выполняют до 1,5 тераопераций/с (TOPS), на 25% выше. ПЛИС расширяют возможности кастомизации и видоизменения приложений путем их обновления и объединения множества функций в одном кристалле. Нейросетевые IP-решения на основе ПЛИС PolarFire отличаются размерами в зависимости от требуемой эффективности, потребляемой мощности и габаритов корпуса. Например, заказчики имеют возможность внедрять собственные решения в корпусах размером 11×11 мм.

Инициатива Smart Embedded Vision компании Microchip стартовала в июле прошлого года. Цель этого проекта состоит в обеспечении разработчиков аппаратного и ПО инструментами, IP-ядрами и платами, соответствующими нуждам периферийных приложений с тепловыми ограничениями и малым форм-фактором. Поскольку рассеиваемая мощность ПЛИС PolarFire меньше по сравнению с другими решениями, вентиляторы не используются. Более того, эти ПЛИС обладают более высокой степенью функциональной интеграции в приложения. Например, в ПЛИС PolarFire для интеллектуальных камер можно интегрировать конвейер для обработки сигналов изображения, в том числе интерфейс датчиков, DDR-контроллер, IP-блок ISP и сетевые интерфейсы, а также функции формирования логических выводов для машинного обучения.