Die neuen Edge-AI-Chips von ARM versprechen IoT-Geräte, die die Cloud nicht benötigen
Edge AI ist einer der größten Trends in der Chip-Technologie. Dies sind Chips, die die KI-Verarbeitung am Rand ausführen – oder, mit anderen Worten, auf einem Gerät ohne Cloud-Verbindung. Apple hat vor kurzem ein Unternehmen gekauft, das sich darauf spezialisiert hat, Googles Coral-Initiative soll es einfacher machen, und der Chiphersteller ARM arbeitet bereits seit Jahren daran. Nun baut ARM seine Bemühungen im Bereich mit zwei neuen Chip-Designs aus: dem Arm Cortex-M55 und dem Ethos-U55, einer neuronalen Verarbeitungseinheit, die mit dem Cortex-M55 für anspruchsvollere Anwendungsfälle kombiniert werden soll.
Die Vorteile von Edge-KI liegen auf der Hand: Die AUSFÜHRUNG der KI-Verarbeitung auf einem Gerät selbst anstelle eines Remote-Servers bietet große Vorteile für Privatsphäre und Geschwindigkeit, wenn es um die Bearbeitung dieser Anforderungen geht. Wie die anderen Chips von ARM werden die neuen Designs nicht von ARM hergestellt; vielmehr dienen sie als Blaupausen für eine Vielzahl von Partnern, die als Grundlage für ihre eigene Hardware dienen.
Aber was arms neue Chip-Designs besonders interessant macht, ist, dass sie nicht wirklich für Handys und Tablets gedacht sind. Stattdessen beabsichtigt ARM, dass die Chips verwendet werden, um neue Internet of Things-Geräte zu entwickeln, wodurch die KI-Verarbeitung auf mehr Geräte übertragen wird, die sonst nicht über diese Funktionen verfügen würden. Ein Anwendungsfall, den ARM sich vorstellt, ist eine 360-Grad-Kamera in einem Gehstock, die Hindernisse erkennen kann, oder neue Zugsensoren, die Probleme lokal erkennen und Verzögerungen vermeiden können.
Was die Besonderheiten betrifft, ist der Arm Cortex-M55 das neueste Modell in der Cortex-M-Prozessorlinie von ARM, das nach Angaben des Unternehmens eine bis zu 15-fache Verbesserung der Machine Learning-Leistung und eine 5-fache Verbesserung der digitalen Signalverarbeitungsleistung im Vergleich zu früheren Cortex-M-Generationen.
Für wirklich anspruchsvolle Edge-AI-Aufgaben kann der Cortex-M55 (oder ältere Cortex-M-Prozessoren) mit der Ethos-U55 NPU kombiniert werden, was noch einen Schritt weiter geht. Es kann eine weitere 32-fache Verbesserung der Maschinell-Lernverarbeitung im Vergleich zur Basis Cortex-M55 bieten, für insgesamt 480x bessere Verarbeitung als frühere Generationen von Cortex-M-Chips.
Obwohl dies beeindruckende Zahlen sind, sagt ARM, dass die Verbesserung des Datendurchsatzes hier einen großen Unterschied machen wird, was Edge-KI-Plattformen tun können. Aktuelle Cortex-M-Plattformen können grundlegende Aufgaben wie Keyword- oder Vibrationserkennung bewältigen. Die Verbesserungen des M55 lassen es mit fortgeschritteneren Dingen wie Objekterkennung funktionieren. Und die volle Leistungsfähigkeit eines Cortex-M-Chips in Kombination mit dem Ethos-U55 verspricht noch mehr Funktionalität mit dem Potenzial für lokale Gesten- und Spracherkennung.
All diese Fortschritte werden einige Zeit in Anspruch nehmen. Während ARM heute die Entwürfe ankündigt und Dokumentation veröffentlicht, rechnet es nicht damit, dass das eigentliche Silizium frühestens Anfang 2021 ankommt.
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