Cadence 推出完整的終端 Tensilica 人工智慧平台 加速智慧系統單晶片(SoC)的開發

by | 9 月 16, 2021 | 科技

【威傳媒記者蘇松濤報導】

• 建立於成熟、且量產保證的 Tensilica 架構上的特定領域、可擴展和可配置的人工智慧(AI)平台。
• 為終端AI應用提供領先業界的性能與效能。
• 完整且通用型的AI軟體,可滿足所有目標市場的需求。
• 符合所有功率、性能、面積 (PPA) 和成本要求,並能涵蓋低端、中端、高端需求的AI系列產品。
• 可從每秒鐘80億次 (8 GOPS)運算能力擴展到32 TOPS,並擴展到上百TOPS以滿足未來人工智慧的要求。

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  Cadence Design Systems, Inc.(益華電腦)今天推出了用於加速人工智慧系統單晶片(AI SoC) 開發的 Tensilica 人工智慧平台,內容包括三個能夠優化數據和終端人工智慧需求的支援性產品。完整的 Cadence Tensilica 人工智慧平台涵蓋低端、中端和高端的需求,具有終端可擴展、低功耗特性,為邊緣人工智慧進行運算,這是目前市場持續普及的人工智慧系統單晶片的重要關鍵點。 與業界中領先的獨立 Tensilica 數位訊號處理器(DSP) 相比,新型配套的人工智慧神經網路引擎 (NNE) 每次進行邏輯推理消耗的能源可以減少 80%,並提供超過 4 倍的每秒鐘1萬億次 (TOPS/W)運算能力。神經網路加速器 (NNA) 可提供旗艦級人工智慧性能和能源效率等的一站式解決方案。

針對智慧感測器、物聯網音頻、移動裝置視覺/語音人工智慧、物聯網視覺和先進駕駛輔助系統 (ADAS) 應用,Tensilica 人工智慧平台能夠藉由通用型軟體,提供最佳功率、性能、面積 (PPA) 以及可擴展性。

  已經締造成功地位的Tensilica DSP,在消費性電子、行動裝置、汽車和工業市場中,其AI 系統單晶片量產地位也是領先業界。而Tensilica 人工智慧平台系列產品即包括有:

• AI Base:包括廣泛流行於音效/語音的 Tensilica HiFi DSP、視覺數位訊號處理器、用於雷達/光學雷達掃描儀和通信的 ConnX DSP,並結合了人工智慧擴展指令集架構 (ISA)。

• AI Boost:添加一個配套的神經網路引擎,像是最初的Tensilica 神經網路引擎 NNA 110 人工智慧引擎,運算速度可從64擴展到256 GOPS,並且同時提供訊號加工和高效推理。

•AI Max:包含Tensilica神經網路加速器1xx 人工智慧加速器系列產品(目前包括有Tensilica NNA 110 加速器、NNA 120加速器、NNA 140加速器、和NNA 180多核加速器等產品),整合了AI Base 和AI Boost 的技術。多核NNA加速器運算速度可以擴展到每秒鐘32萬億次(32 TOPS),而未來NNA加速器產品的目標是擴展到 每秒鐘100萬億次(100 TOPS)。

  所有神經網路引擎和神經網路加速器產品都會進行隨機性的稀疏計算,以提高性能;運行時張量壓縮會減少記憶體頻寬;並且修剪多餘的群集,以縮小模型尺寸。

  完整化的通用型人工智慧軟體可滿足所有應用需求,簡化產品開發;隨著設計需求的逐漸演進,還能夠輕鬆轉移。該軟體包括 Tensilica 神經網路編譯器,它可以支援以下業界標準框架:支援用於自動生成端到端代碼的TensorFlow、ONNX、PyTorch、Caffe2、TensorFlowLite 和 MXNet;支援安卓神經網路編譯器;支援即時性執行的 TFLite Delegates;以及支援用於微控制器等級裝置的 TensorFlow Lite Micro。

  Cadence 公司副總裁暨IP事業部總經理 Sanjive Agarwala 表示:「人工智慧系統單晶片開發人員面對的挑戰,是如何以具成本效益的差異化產品,提供更長的電池壽命和可擴展性能,讓產品更快上市。憑藉著一流的 Tensilica DSP以及特色鮮明的通用型人工智慧軟體,所建構出來的這套成熟、具可擴展和可配置的平台,Cadence 可使人工智慧系統單晶片的開發人員將開發成本極小化,並抓住市場商機。 在所有性能需求和價格點上置入人工智慧概念,Cadence 正在進行一個人工智慧系統無所不在的快速部署。」

客戶證言:

Google TensorFlow Lite Micro 技術負責人Pete Warden

  「想要擴大低功耗的終端人工智慧功能,需要超高效的多感知計算。Cadence和微控制器TensorFlow Lite (TFLM) 團隊,多年來一直合作共同開發解決方案,以完成人工智慧領域裡最前瞻、最低佔用空間的實例。例如,即時音頻網路,它採用長短期記憶模型(LSTM) 神經網路來達到最佳性能和效率的趨勢,可說是一個關鍵案例。我們與 Cadence 密切合作,在 Tensilica HiFi DSP上,整合了高度優化的長短期記憶模型因子,讓下一世代的語音通話降噪等關鍵需求,在性能上做更好的改進。 我們很高興能延續這樣的合作,在低能耗人工智慧領域當中,實現產業的創新。」

耐能智慧創始人兼首席執行官 Albert Liu

  「耐能的KL720是一款運算能力高達1.4 TOPS的人工智慧系統單晶片,是專門針對車輛、智慧居家、智慧安防、工業控制應用、醫療保健和人工智慧物聯網 (AIoT)所開發的晶片。而此一晶片的終端人工智慧部署,對客戶的成功、以及實踐本公司無處不在、萬物普及的人工智慧創立使命,可說是至關重要。Cadence 高性能、低功耗的 Tensilica DSP具有大量運算能力,其人工智慧指令集架構擴展功能,再加上必要的人工智慧軟體,將能夠面對人工智慧的最新挑戰。」

恩智浦半導體微控制器產品創新部門 資深總監Cristiano Castello

  「將 Cadence Tensilica HiFi 4 DSP整合到恩智浦半導體公司(NXP) i.MX RT600 跨界微控制器產品中,不僅可以增強長距離、廣範圍的音頻和語音加工的數位訊號處理功能,還可以提高邏輯推理正確性,即使在極低功耗、仰賴電池供電產品的情況下,也能實現人工智慧。HiFi 神經網路庫使NXP能夠充分利用 HiFi 4 DSP的人工智慧功能優勢,並將其整合到NXP的eIQ 機器學習軟體開發環境中,以利支援 TensorFlow Lite Micro 和 Glow 機器學習推理引擎。」

Linley集團資深分析師Mike Demler

  「隨著人工智慧的應用從雲端快速推進到邊緣,不論是在先進駕駛輔助系統(ADAS)、移動裝置、智慧感測器或物聯網,終端人工智慧加速器已成為滿足低延遲的必要條件。人工智慧系統單晶片需要成熟的加速器網路協定(IP),以滿足每個市場的不同需求,並產生一個完整的軟體解決方案。 Cadence憑藉 Tensilica AI Base、AI Boost 和 AI Max 技術,亦步亦趨地針對性能和能源需求的轉變,提供一條清晰的發展路徑,就此而言,Cadence可說是完整終端人工智慧 IP 解決方案中,備受注目的 IP 供應商。」

產品上市與資訊
神經網路 110 人工智慧引擎和神經網路1xx 人工智慧加速器系列產品,支援 Cadence 的智慧統設計(Intelligent System Design™)策略,此策略可為卓越的系統單晶片設計,提供無所不在的智慧。上述產品預計於 2021 年第四季全面上市。有關 Tensilica 人工智慧平台和最新人工智慧 IP 的更多信息,請點擊網址–www.cadence.com/go/TensilicaAI。

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