HiSilicon AI SoCs desafían cómo vemos el análisis de video

Los SoCs HiSilicon AI aceleran el análisis de video mediante el uso de una Unidad de Procesamiento Neural (NPU) dedicada. Este chip especializado está construido

HiSilicon

Los SoCs HiSilicon AI aceleran el análisis de video mediante el uso de una Unidad de Procesamiento Neural (NPU) dedicada. Este chip especializado está diseñado para inteligencia artificial, brindando poderosas capacidades de AI directamente a los dispositivos de computación de borde para un mejor rendimiento de AI. La NPU maneja tareas complejas de IA como la detección de objetos mucho más rápido que una CPU estándar, lo que permite un procesamiento efectivo en tiempo real.

Esta inteligencia artificial en el dispositivo es crucial para la IA de borde, donde el análisis de datos inmediato es necesario para una computación de borde exitosa. Las ganancias de rendimiento son significativas, como se muestra en las pruebas de procesamiento de imágenes.

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Este enfoque de edge computing garantiza análisis de video rápidos y es compatible con el procesamiento exigente en tiempo real de modelos complejos de IA.

Puntos clave

  • HiSilicon AI SoCsUtilizan chips especiales llamados NPUs. Estas NPUs hacen que las tareas de AI como el análisis de video sean mucho más rápidas en los dispositivos.
  • Estos chipsTienen un diseño especial. Este diseño les ayuda a procesar muchas tareas a la vez. Esto hace que el análisis de vídeo en tiempo real sea suave y rápido.
  • Los chips preparan datos de video antes de que la IA los vea. Esto hace que el análisis de AI sea más preciso. También manejan la compresión de video de manera eficiente.
  • HiSilicon SoCs uso compartidoMemoria. Esto ayuda a que los datos se muevan rápidamente entre diferentes partes del chip. Esto hace que las aplicaciones AI se ejecuten muy rápido.
  • Estos chips ayudan a los dispositivos a tomar decisiones inteligentes al instante. Esto es importante para cosas como los coches autónomos. También mantienen sus datos seguros y privados.

CÓMO HISILICON AI SOCS ACELERAN AI:

Cómo

HiSilicon AI SoCs utiliza hardware especializado para acelerar las tareas de inteligencia artificial. Este diseño es clave para una computación de borde efectiva. Los chips realizan cálculos complejos para análisis de video mucho más rápido que los procesadores de propósito general. Esta capacidad permite un potente procesamiento en tiempo real directamente en los dispositivos.

EL PODER DE LA NPU:

La Unidad de Procesamiento Neural (NPU) es el cerebro detrás de la aceleración de la IA. Actúa como un chip acelerador AI dedicado. Los SoC HiSilicon AI integran potentes chips de núcleo AI conocidos comoNúcleos Da Vinci AI. Estos núcleos son la base del rendimiento de la NPU en el procesamiento de IA. Son esenciales para aplicaciones que van desde teléfonos inteligentes hasta la próxima generación de tecnología de procesador automotriz AI para vehículos autónomos.

  • Núcleos Da Vinci AIEstas unidades contienen un componente escalar para tareas simples y una gran unidad vectorial para matemáticas de IA complejas. Soportan varios tipos de datos para la ejecución flexible del modelo AI.
  • Motor del cubo 3DEste motor se destaca en matemáticas matriciales, que es fundamental para la inteligencia artificial. Puede realizar miles de operaciones cada ciclo de reloj, lo que permite una rápida inferencia del modelo de IA.

Este hardware especializado hace que la NPU sea extremadamente eficiente para las cargas de trabajo de IA. Permite que los dispositivos ejecuten IA sofisticada sin depender de la nube.

PROCESAMIENTO PARALELO MASIVO:

La arquitectura de estos SoCs soporta el procesamiento paralelo masivo. Esto significa que el chip puede manejar muchas tareas al mismo tiempo. Una red en chip (NoC) de malla de alta velocidad conecta todos los núcleos de IA de Da Vinci. Esta red permite que los datos se muevan rápidamente entre los núcleos y la memoria.

Nota:Esta estructura paralela es crucial para el procesamiento en tiempo real en análisis de video. Permite que un sistema autónomo analice múltiples flujos de video o escenas complejas simultáneamente, lo que hace que la computación de borde sea más potente y receptiva.

Este diseño minimiza los cuellos de botella y garantiza que los núcleos de IA siempre se alimenten con datos. El resultado es un rendimiento suave y continuo para aplicaciones de IA exigentes. Esto hace que las operaciones autónomas en entornos informáticos de borde sean una realidad práctica.

ARQUITECTURA CONSTRUIDA PARA LA VELOCIDAD:

Una NPU potente necesita un sistema de soporte que mueva los datos de manera rápida y eficiente. Los SoC HiSilicon logran esta velocidad a través de una arquitectura estrechamente integrada. Cada componente trabaja en conjunto para eliminar los cuellos de botella, un diseño crucial paraAiTareas enInformática de borde. Este enfoque del sistema garantiza un rendimiento suave y rápido paraProcesamiento en tiempo real.

ISP INTEGRADO PARA PRE-PROCESSING DE IMAGEN:

Antes de que la NPU pueda analizar una imagen, los datos en bruto de una cámaraSensorNecesita preparación. Este es el trabajo delProcesador de señal de imagen (ISP) integrado. El ISP actúa como un cuarto oscuro digital, limpiando y mejorando el flujo de video antes de que llegue al espacio.AiNúcleo. Este paso es vital para la precisiónAiAnálisis.

ElMotor de procesamiento de vídeo Hi-ISPManeja varias tareas clave para crear un flujo de datos limpio para la NPU:

  • Amplio rango dinámico (WDR)Equilibra áreas muy brillantes y muy oscuras en una escena, asegurando que no se pierdan detalles en sombras o reflejos.
  • Reducción de ruidoEl motor elimina el ruido visual, especialmente en condiciones de poca luz, que puede confundirAiModelos.
  • Corrección de la imagenPuede corregir distorsiones de la lente como el efecto ojo de pez o eliminar la neblina ambiental con su función de niebla.

Punta:Optimizar las funciones del ISP puede mejorar dramáticamenteAiRendimiento. Los estudios demuestran que el ajuste adecuado de ISP puedeAumentar la precisión de detección de objetos hasta en un 30%. Simplemente habilitar una función como el mapeo de tonos puede aumentar la precisión del modelo en un 5,8%.

Este preprocesamiento alimenta la NPU con una imagen optimizada de alta calidad. La NPU luego trabaja con datos claros, lo que lleva a una mayor fiabilidad y precisión.AiResultados.

MOTOR DE VÍDEO DEDICADO:

Los datos de video son grandes y requieren una potencia de procesamiento significativa para comprimir (codificar) y descomprimir (decodificar). Los SoC HiSilicon descargan esta pesada tarea a un motor de video dedicado. Este hardware especializado maneja la compresión y descompresión de video, liberando a la CPU y NPU para concentrarse en sus funciones principales. Esta división del trabajo es esencial paraProcesamiento en tiempo realEnInformática de bordeAmbientes.

El motor es compatible con los últimos estándares de vídeo, lo que le permite gestionar flujos de alta resolución de manera eficiente. Esta capacidad garantiza que los dispositivos puedan manejar formatos de video modernos sin pérdida de rendimiento.

FunciónEstándares soportadosResolución máxima/FPS
Decodificación de vídeoAVS3, AVS2/HEVC/AV18K @ 120 fps
Decodificación de vídeoVP9/AVC8K @ 60 fps
Codificación de vídeoH.265/H.2644K @ 60 fps

Al dedicar hardware a esta tarea, el SoC asegura queAiAnalytics puede ejecutarse junto con la codificación y decodificación de video de alta calidad sin competir por los recursos.

MEMORIA UNIFICADA PARA BAJA LATENCIA:

La velocidad no se trata solo de la potencia de procesamiento; también se trata de la rapidez con que los datos se mueven entre los componentes. Los SoC HiSilicon utilizan unArquitectura de memoria unificadaPara lograr extremadamenteBaja latencia. En los sistemas tradicionales, la CPU, GPU y NPU tienen grupos separados de memoria. Mover datos entre ellos es lento e ineficiente.

La memoria unificada resuelve este problema. Crea unConjunto único compartido de memoria de alta velocidad(ComoLPDDR5Que todos los procesadores en el chip pueden acceder directamente.

  • Sin copia de datosEl ISP, la NPU y la CPU pueden trabajar en los mismos datos sin hacer copias lentas.
  • Caminos más cortosLa integración de memoria en el chip acorta la distancia física que deben recorrer los datos, reduciendo los retrasos.
  • Mayor ancho de bandaEste diseño permite rutas más amplias y rápidas para los datos, aumentando el rendimiento general.

Esta arquitectura es un cambio de juego paraInformática de borde. Elimina los cuellos de botella de transferencia de datos que pueden ralentizar los flujos de trabajo complejos. El resultado es un sistema altamente responsivo capaz de manejar las demandas intensas de los datos de los modernosAiAplicaciones.

IMPACTO EN EL MUNDO REAL EN EL BORDE:

MUNDO REAL

La velocidad arquitectónica de HiSilicon SoCs crea importantes beneficios en el mundo real para la computación de borde. Estos chips traen inteligencia artificial poderosa directamente a los dispositivos. Esta capacidad transforma las industrias que dependen del análisis instantáneo de datos, especialmente para los vehículos autónomos. La AI puede tomar decisiones sin retrasos en la nube.

DETECCIÓN DE OBJETOS EN TIEMPO REAL:

El procesamiento rápido en tiempo real es crítico para la seguridad en sistemas autónomos. HiSilicon SoCs permite a los vehículos autónomos identificar objetos al instante. La ai utiliza datos de múltiplesSensoresPara ver peatones, otros autos y señales de tráfico. Este reconocimiento inmediato permite que el vehículo autónomo reaccione rápidamente. Este nivel de rendimiento en la computación de borde es esencial para una conducción autónoma segura. La ai en los vehículos autónomos procesa esta información para una acción inmediata. El vehículo autónomo depende de sus sensores. El vehículo autónomo necesita esta velocidad.

ANÁLISIS COMPLEJO DE COMPORTAMIENTO EN DISPOSITIVO:

Estos SoC hacen más que solo detectar objetos. Soportan modelos complejos de ai para análisis de comportamiento directamente en el dispositivo. Un vehículo autónomo puede predecir las intenciones de un peatón. La inteligencia artificial determina si una persona podría entrar en el camino. Este poder predictivo es un gran salto para la tecnología autónoma y la conducción autónoma. Hace que la computación de borde vehicular sea más segura y confiable. El vehículo autónomo utiliza sus sensores para recopilar datos. El vehículo autónomo luego lo analiza. Esta IA avanzada ayuda a los vehículos autónomos a navegar en entornos urbanos complejos.

Este análisis en el dispositivo permite que un sistema autónomo entienda el contexto. La AI puede diferenciar entre un niño que persigue una pelota y un adulto que espera cruzar, lo que hace que los vehículos autónomos sean más inteligentes.

SEGURIDAD Y PRIVACIDAD MEJORADA:

El procesamiento en el dispositivo ofrece importantes ventajas de seguridad y privacidad para la informática de borde. La arquitectura SoC maneja el análisis de video localmente. Este diseño mantiene los datos confidenciales alejados de la nube. Ayuda a las organizaciones a cumplir con las reglas de privacidad de datos como GDPR. El sistema utiliza seguridad a nivel de hardware para la protección de datos. Este procesamiento local garantiza el procesamiento en tiempo real de las amenazas sin conexiones externas.

HiSilicon es un jugador clave en el mercado de seguridad de AI en el dispositivo. Sus chips proporcionan una base segura para aplicaciones de AI. Este enfoque es vital para los sectores que manejan información confidencial, desde vehículos autónomos hasta sensores de ciudades inteligentes. Esto hace que el edge computing sea una opción más segura para el análisis de video.


Los SoC HiSilicon AI combinan una potente NPU, asistencia de hardware especializada y una arquitectura de memoria unificada. EstoSistema integradoProporciona la velocidad y la eficiencia energética para el análisis de vídeo complejo en la computación de borde. El diseño de la IA se centra en el rendimiento para el procesamiento en tiempo real. Este enfoque crea una inteligencia artificial eficiente para la computación de borde, como se ve en el proceso de fabricación.

SoCProceso de fabricaciónNúcleos de eficiencia energética
HiSilicon Kirin 8107nm (TSMC)4x Cortex-A55 de brazo
HiSilicon Kirin 820e7nm (TSMC)4x Cortex-A55 de brazo
Qualcomm Snapdragon 780G 5G5nm (Samsung 5LPE con EUV)4x Cortex-A55 de brazo

Esto hace que HiSilicon AI SoCs sea un cambio de juego para ai. La IA permite una poderosa inteligencia artificial para análisis de video. Esta ai es crucial para las aplicaciones modernas de ai y el futuro de la computación de borde. La IA impulsa la innovación.

Preguntas frecuentes

¿Qué hace que una NPU sea diferente de una CPU?

Una Unidad de Procesamiento Neural (NPU) es un procesador especializado. Maneja tareas de inteligencia artificial muy rápidamente. Una CPU es unProcesador generalPara muchos puestos de trabajo. La NPU le da a un sistema autónomo su rápido poder de IA, haciendo que el dispositivo autónomo sea inteligente y receptivo.

¿Por qué es importante el procesamiento en el dispositivo?

El procesamiento en el dispositivo proporciona velocidad y privacidad. El análisis de datos ocurre directamente en el dispositivo. Esto permite que un sistema autónomo tome decisiones instantáneas. También mantiene segura la información confidencial al no enviarla a la nube. Esto es crucial para cualquier operación autónoma.

¿Cómo ayudan estos chips a los vehículos autónomos?

Estos SoCsDar a los vehículos autónomos la capacidad de ver y pensar. El chip procesa los datos del sensor para el sistema autónomo. Esto permite una rápida detección de objetos. El vehículo autónomo puede tomar decisiones de conducción seguras y autónomas en tiempo real. Esta capacidad autónoma es esencial.

¿Qué hacen el ISP y el motor de video?

El procesador de señal de imagen (ISP) y el motor de vídeo son compatibles con la NPU. El ISP limpia el vídeo en bruto, dando al sistema autónomo una visión clara. El motor de vídeo gestiona la compresión de vídeo. Estas piezas ayudan al procesador principal autónomo a trabajar de manera más eficiente.

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