Умное железо: один маленький чип заменит облачные вычисления

Японская компания Rohm разработала уникальные микроконтроллеры, которые впервые в мире способны использовать искусственный интеллект для обучения и анализа данных без необходимости подключения к внешним серверам.

Эти устройства, предназначенные для промышленного применения, могут самостоятельно прогнозировать сбои в работе оборудования, что делает их незаменимыми в системах профилактического обслуживания. Новая технология позволяет сократить расходы на разработку, внедрение и эксплуатацию, устраняя зависимость от облачных вычислений.

Инновационное решение, получившее название Solist-AI, представляет собой полностью автономную систему, которая функционирует без поддержки облачных или локальных серверов.

Устройства способны работать в удалённых условиях с минимальным энергопотреблением, не требуя затрат на сетевое подключение. Представители компании отметили, что их разработка устанавливает новые стандарты в области микроконтроллеров с искусственным интеллектом, обеспечивая независимость от внешних вычислительных ресурсов.

Традиционные системы с искусственным интеллектом обычно полагаются на облачные вычисления, где устройства лишь собирают данные и выполняют команды, поступающие из облака. В более продвинутых системах данные обрабатываются на локальных серверах или рабочих станциях, но даже в этом случае требуется сетевое взаимодействие. В отличие от них, новые микроконтроллеры от Rohm выполняют полный цикл обработки данных — от обучения до анализа — непосредственно на устройстве, что делает их уникальными на рынке.

Микроконтроллеры оснащены 32-битным процессором Arm Cortex M0+ с частотой 48 МГц, а также специализированным ускорителем Solist-AI, который поддерживает работу трёхслойной нейронной сети.

Устройства доступны в двух вариантах корпусов: компактном TQFP48 размером 9x9 мм и более крупном TQFP64 размером 12x12 мм. В ближайшем будущем планируется выпуск моделей в ещё меньших корпусах. Помимо функций искусственного интеллекта, микроконтроллеры обладают широким набором периферийных устройств, включая различные типы памяти, контроллеры связи, таймеры, а также аналогово-цифровые преобразователи, что делает их универсальными для множества задач.

Для поддержки разработчиков компания предлагает две специализированные платы, предназначенные для тестирования 48- и 64-контактных моделей. Также в ближайшее время ожидается выпуск оценочной платы от партнёров компании, которая позволит оценить возможности устройств в работе с датчиками.

Разработка программного обеспечения осуществляется в интегрированной среде LEXIDE-Ω, основанной на популярной платформе Eclipse, что упрощает процесс создания приложений. Дополнительно доступны инструменты для моделирования и анализа работы искусственного интеллекта, которые позволяют разработчикам отслеживать процессы в реальном времени.

Новая линейка микроконтроллеров отвечает растущему спросу на автономные устройства с искусственным интеллектом, которые могут работать без постоянного подключения к сети. В отличие от большинства современных решений, требующих связи с облаком или локальными серверами, разработки Rohm обеспечивают полную независимость, что особенно важно для удалённых или критически важных промышленных систем.

Представители компании подчеркнули, что их технология открывает новые горизонты для применения искусственного интеллекта в промышленности, делая системы более надёжными и экономичными.

Уточнения

Иску́сственный интелле́кт (англ. artificial intelligence; AI) в самом широком смысле — это интеллект, демонстрируемый машинами, в частности компьютерными системами.