English
version

Новости

21 мая 2019

Новый СФ-блок Cadence Tensilica Vision DSP Q7 удваивает производительность машинного зрения и ИИ в приложениях автоиндустрии, дополненной/виртуальной реальности, мобильных устройств и систем видеонаблюденияДостигнуто 1,82 тера-операций в секунду за счет улучшений в наборе команд, оптимизированных под SLAM-алгоритмы

21 мая 2019 года — Компания Cadence Design Systems, Inc. расширила свое популярное семейство решений для цифровой обработки сигналов (ЦОС) Tensilica® Vision DSP, представив в верхнем ценовом сегменте процессор ЦОС Cadence® Tensilica Vision Q7, обеспечивающий до 1,82 тера-операций в секунду (TOPS). Чтобы отвечать растущим требованиям к вычислительным ресурсам у встраиваемых систем машинного зрения и ИИ, шестое поколение процессора ЦОС Vision Q7 обладает до 2-х раз большей производительностью для задач искусственного интеллекта и операций с плавающей запятой при той же площади кристалла, что и у его предшественника процессора ЦОС Vision Q6. Процессор ЦОС Vision Q7 специально оптимизирован под метод одновременной локализации и картирования (SLAM), обычно используемый в робототехнике, беспилотных летательных аппаратах, мобильных устройствах и автомобильной электронике для автоматического построения или обновления карты в неизвестной окружающей среде. Также этот метод используется в приложениях виртуальной и дополненной реальности для задач отслеживания изнутри-наружу (обновления карты в заранее известном пространстве с одновременным контролем текущего местоположения и пройденного пути).

Галопирующий спрос на датчики изображения в периферийных приложениях стимулирует рост рынка встраиваемых систем машинного зрения. Современные сценарии использования машинного зрения требуют сочетания операций как машинного зрения, так и ИИ. А периферийные приложения машинного зрения и ИИ требуют гибких, высокопроизводительных решений с малым энергопотреблением. Вдобавок к этому периферийные приложения, оборудованные камерой фото-видео съёмки, требуют процессора для обработки изображений с ЦОС, способного выполнять предварительную или последующую обработку до того, как ставятся задачи ИИ. При выполнении SLAM периферийным СнК также необходим механизм разгрузки вычислений для повышения производительности, уменьшения задержек и дальнейшего снижения энергопотребления на устройствах с автономным питанием. Поскольку в SLAM используется арифметика с фиксированной и плавающей запятой, для достижения необходимой точности любой ЦОС-процессор машинного зрения, используемый для SLAM, должен обеспечивать более высокую производительность для обоих типов данных.

Благодаря низкому энергопотреблению, а также за счет усовершенствований в архитектуре и наборе команд, процессор ЦОС Vision Q7 идеально подходит для самых требовательных к ресурсам задач по использованию машинного зрения и ИИ на периферии сети. При этом производительность повышается по ряду ключевых показателей:

— Архитектура SIMD с очень длинным командным словом (VLIW) обеспечивает TOPS в 1,7 раза выше по сравнению с процессором ЦОС Vision Q6 при той же площади кристалла;

— Усовершенствованный набор команд, поддерживающий 8/16/32-битные типы данных и обеспечивающий опциональную поддержку VFPU с одинарной и половинной точностью, позволяет в 2 раза увеличить производительность в задачах SLAM по сравнению с процессорами ЦОС Vision Q6 и Vision P6;

— Обеспечивает вплоть до 2-кратного улучшение показателя числа операций с плавающей запятой на мм2 (FLOPS/мм2) как для половинной (FP16), так и одинарной точности (FP32) по сравнению с процессорами Vision Q6 и Vision P6;

— Увеличение производительности ИИ до 2х раз при той же площади кристалла по сравнению с Vision Q6 приводит к увеличению показателя GMAC/мм2 до 2-х раз по сравнению с процессором ЦОС Vision Q6.

В приложениях ИИ процессор Vision Q7 демонстрирует гибкость, обеспечивая 512 8-битных MAC-операций по сравнению с 256 MAC-операций на Vision Q6 DSP. Для повышения производительности в задачах ИИ процессор Vision Q7 может использоваться совместно с процессором Tensilica DNA 100. В дополнение к вычислительной производительности процессор Vision Q7 может похвастаться рядом усовершенствований периферийных устройств iDMA, включая 3D DMA, сжатие и 256-битный интерфейс AXI. Процессор ЦОС Vision Q7 DSP — это продвинутая версия Vision Q6 DSP, сберегающая уже сделанные инвестиции клиентов в программное обеспечение и обеспечивающая легкую миграцию с процессоров ЦОС Vision Q6 или Vision P6.

«Приложения для машинного зрения с ИИ очень разнообразны, они развиваются очень быстро, и у этих приложений огромный аппетит к вычислительной мощности. Достижение требуемого уровня производительности при приемлемых затратах и потреблении энергии — общая проблема, особенно в связи с тем, что решения машинного зрения всё чаще устанавливаются на недорогих приборах с питанием от батарей, — говорит Джефф Биер (Jeff Bier), основатель отраслевой организации Embedded Vision Alliance. — Я приветствую стремление Cadence решить эту проблему, разрабатывая серии процессорных ядер, настроенных для приложений машинного зрения с ИИ».

«Мы разработали и внедрили свои приложения для ИИ и машинного зрения на двух последних поколениях процессоров ЦОС Cadence Vision. 2-кратное увеличение производительности как для машинного зрения, так и для ИИ, обеспечиваемое процессором Tensilica Vision Q7, будет особенно полезным для SLAM, где ключевым фактором является низкий показатель задержки, — говорит Фрисон Сюй (Frison Xu), вице-президент по маркетингу компании ArcSoft. — Подобное повышение производительности позволит нам разрабатывать новые приложения для камер, включая продукты с несколькими датчиками изображения».

«С помощью Cadence и наших клиентов мы портировали свою технологию распознавания лиц и машинного зрения на приложения, где критически важны высокая производительность, низкое энергопотребление и малая задержка, — рассказывает Дэвид Шен (David Shen), старший директор по маркетингу продукции компании Megvii. — Cadence предлагает одну из лучших платформ машинного зрения и ИИ, включающую необходимые программные инструменты и библиотеки, что важно для демонстрации нашей технологии. Мы с нетерпением ждём возможности в полной мере использовать потенциал процессора ЦОС Tensilica Vision Q7 и надеемся на дальнейшее укрепление нашего сотрудничества с Cadence».

«В вычислениях в наших целевых приложениях машинного зрения на периферии сети перенос вычислительной нагрузки на высокопроизводительные, малопотребляющие, высокопараметризуемые процессоры ЦОС становится обязательным, — отметил Лазар Луи (Lazaar Louis), старший директор по управлению продуктами и маркетингу подразделения СФ-блоков Tensilica компании Cadence. — У нас большой и успешный послужной список, охватывающий шесть поколений процессоров семейства Vision, а новое устройство Vision Q7 было разработано для удовлетворения потребностей наших ключевых клиентов, использующих очень сложные алгоритмы машинного зрения и ИИ, включая SLAM. Процессор ЦОС Vision Q7 усиливает наш очень успешный портфель решений для автомобильной электроники, обеспечивая “компьютер в автомобиле” самыми передовыми вычислительными способностями, которые могут при этом соответствовать требованиям безопасности, таким как ISO 26262».

Процессор ЦОС Vision Q7 поддерживает приложения ИИ, разработанные на платформах Caffe, TensorFlow и TensorFlowLite и скомпилированные через компилятор Tensilica XNNC (Xtensa® Neural Network Compiler), который строит из нейронных сетей исполняемый, высокооптимизированный, высокопроизводительный код для процессора ЦОС Vision Q7 DSP. Vision Q7 также поддерживает Android API для нейронных сетей (ANN) для ускорения ИИ локально на устройствах под Android, а программная среда также предлагает полную и оптимизированную поддержку для более чем 1700 функций библиотеки алгоритмов машинного зрения на основе OpenCV, что позволяет быстро и на высоком уровне осуществлять миграцию существующих приложений машинного зрения. Кроме того, все средства разработки и библиотеки рассчитаны на то, чтобы разработчики и поставщики СнК могли получить сертификацию уровня ASIL D по стандарту автомобильной безопасности ISO 26262.

СФ-блок ЦОС Vision Q7 DSP уже предоставлен на тестирование стратегическим клиентам. Широкая доступность ожидается во втором квартале 2019 года.

В России IP-бизнес Cadence представляет компания НАУТЕХ.

Оригинал этой статьи