Microchip beschleunigt Echtzeit-Edge-KI mit NVIDIA Holoscan
14. November 2024
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Um Entwicklern den Aufbau KI-gesteuerter Sensorverarbeitungssysteme zu ermöglichen, stellt Microchip Technology seine PolarFire® FPGA Ethernet Sensor Bridge vor, die mit der Sensorverarbeitungsplattform NVIDIA Holoscan zusammenarbeitet.
PolarFire FPGAs ermöglichen Multiprotokoll-Unterstützung, und diese erste Reihe, die als Teil der Plattform von Microchip auf den Markt kommt, ist mit MIPI®-CSI-2®-basierten Sensoren und der MIPI-D-PHY℠ kompatibel. Zukünftige Lösungen werden verschiedene Sensoren mit unterschiedlichen Schnittstellen unterstützen, darunter SLVS-EC™ 2.0, 12G SDI, CoaXPress® 2.0 und JESD204B. Die Plattform ermöglicht es Entwicklern, die Leistungsfähigkeit des Holoscan-Ökosystems von NVIDIA und die stromsparenden PolarFire FPGAs mit latenzarmer Kommunikation und Multiprotokoll-Sensorsupport zu nutzen.
NVIDIA Holoscan optimiert die Entwicklung und Bereitstellung von Edge-KI- und -High-Performance-Computing-/HPC-Anwendungen um Echtzeit-Funktionen. Es vereint die erforderlichen Hardware- und Softwarekomponenten für latenzarmes Sensor-Streaming und Netzwerkanbindung in einer einzigen Plattform. Die Plattform umfasst optimierte Bibliotheken für die Datenverarbeitung, KI-Beispielmodelle für den schnellen Einstieg in die Entwicklung von KI-Inferenzpipelines, Vorlagenanwendungen für schnellere Prototypenerstellung und zentrale Mikrodienste für Streaming-, Bildgebungs- und andere Anwendungen.
Mit ihrer Fähigkeit, Echtzeit-Sensordaten mit NVIDIA Holoscan und den Plattformen NVIDIA IGX und NVIDIA Jetson für Edge-KI und Robotik zu verbinden, erschließt die PolarFire FPGA Ethernet Sensor Bridge neue Edge-to-Cloud-Anwendungen, ermöglicht KI/ML-Inferenz und erleichtert die Einführung von KI in den Märkten Medizintechnik, Industrie und Fahrzeugtechnik.
Bruce Weyer, Vice President der FPGA Business Unit bei Microchip: „Die Ethernet Sensor Bridge basiert auf unserer energieeffizienten, sicheren und zuverlässigen PolarFire-FPGA-Plattform. Durch die Kombination unserer flexiblen FPGA Fabric mit der KI-Plattform und Multiprotokoll-Unterstützung von NVIDIA ermöglichen wir Entwicklern, neue Echtzeitlösungen zu erstellen, die Sensorschnittstellen in zahlreichen leistungsstarken KI-gesteuerten Edge-Anwendungen revolutionieren werden.“
Durch den geringen Stromverbrauch der PolarFire FPGAs verwaltet die Holoscan Sensor Bridge effizient Daten mit hoher Bandbreite von verschiedenen Sensoren über Ethernet. Damit steht leistungsstarke Echtzeit-Edge-KI-Verarbeitung auf NVIDIA-KI-Plattformen bereit. Das energieeffiziente Design eignet sich auch für Anwendungen mit geringem Platzbedarf und für solche, die stromsparend und kostengünstig sein sollen.
PolarFire FPGAs gehen auf Sicherheitsbedenken in Sensoranwendungen ein, indem sie integrierte Sicherheitsfunktionen bieten, die vor möglichen Cyberbedrohungen schützen und die physische, Geräte-, Design- und Datenintegrität gewährleisten. Sie sind auch mit Single-Event-Upset-/SEU-Immunität ausgestattet, was sie in strahlungsbelasteten Umgebungen, z. B. in der Raumfahrt oder in medizinischen Umgebungen, äußerst zuverlässig macht. Die SEU-Immunität trägt auch dazu bei, das Risiko von Datenkorruption und Systemausfällen zu verringern.
Weitere Informationen, wie das Entwicklungstool von Microchip NVIDIA Holoscan und andere Anwendungen unterstützt, finden sich auf der Website „PolarFire FPGA Ethernet Sensor Bridge“.
PolarFire FPGAs ermöglichen Multiprotokoll-Unterstützung, und diese erste Reihe, die als Teil der Plattform von Microchip auf den Markt kommt, ist mit MIPI®-CSI-2®-basierten Sensoren und der MIPI-D-PHY℠ kompatibel. Zukünftige Lösungen werden verschiedene Sensoren mit unterschiedlichen Schnittstellen unterstützen, darunter SLVS-EC™ 2.0, 12G SDI, CoaXPress® 2.0 und JESD204B. Die Plattform ermöglicht es Entwicklern, die Leistungsfähigkeit des Holoscan-Ökosystems von NVIDIA und die stromsparenden PolarFire FPGAs mit latenzarmer Kommunikation und Multiprotokoll-Sensorsupport zu nutzen.
NVIDIA Holoscan optimiert die Entwicklung und Bereitstellung von Edge-KI- und -High-Performance-Computing-/HPC-Anwendungen um Echtzeit-Funktionen. Es vereint die erforderlichen Hardware- und Softwarekomponenten für latenzarmes Sensor-Streaming und Netzwerkanbindung in einer einzigen Plattform. Die Plattform umfasst optimierte Bibliotheken für die Datenverarbeitung, KI-Beispielmodelle für den schnellen Einstieg in die Entwicklung von KI-Inferenzpipelines, Vorlagenanwendungen für schnellere Prototypenerstellung und zentrale Mikrodienste für Streaming-, Bildgebungs- und andere Anwendungen.
Mit ihrer Fähigkeit, Echtzeit-Sensordaten mit NVIDIA Holoscan und den Plattformen NVIDIA IGX und NVIDIA Jetson für Edge-KI und Robotik zu verbinden, erschließt die PolarFire FPGA Ethernet Sensor Bridge neue Edge-to-Cloud-Anwendungen, ermöglicht KI/ML-Inferenz und erleichtert die Einführung von KI in den Märkten Medizintechnik, Industrie und Fahrzeugtechnik.
Bruce Weyer, Vice President der FPGA Business Unit bei Microchip: „Die Ethernet Sensor Bridge basiert auf unserer energieeffizienten, sicheren und zuverlässigen PolarFire-FPGA-Plattform. Durch die Kombination unserer flexiblen FPGA Fabric mit der KI-Plattform und Multiprotokoll-Unterstützung von NVIDIA ermöglichen wir Entwicklern, neue Echtzeitlösungen zu erstellen, die Sensorschnittstellen in zahlreichen leistungsstarken KI-gesteuerten Edge-Anwendungen revolutionieren werden.“
Durch den geringen Stromverbrauch der PolarFire FPGAs verwaltet die Holoscan Sensor Bridge effizient Daten mit hoher Bandbreite von verschiedenen Sensoren über Ethernet. Damit steht leistungsstarke Echtzeit-Edge-KI-Verarbeitung auf NVIDIA-KI-Plattformen bereit. Das energieeffiziente Design eignet sich auch für Anwendungen mit geringem Platzbedarf und für solche, die stromsparend und kostengünstig sein sollen.
PolarFire FPGAs gehen auf Sicherheitsbedenken in Sensoranwendungen ein, indem sie integrierte Sicherheitsfunktionen bieten, die vor möglichen Cyberbedrohungen schützen und die physische, Geräte-, Design- und Datenintegrität gewährleisten. Sie sind auch mit Single-Event-Upset-/SEU-Immunität ausgestattet, was sie in strahlungsbelasteten Umgebungen, z. B. in der Raumfahrt oder in medizinischen Umgebungen, äußerst zuverlässig macht. Die SEU-Immunität trägt auch dazu bei, das Risiko von Datenkorruption und Systemausfällen zu verringern.
Weitere Informationen, wie das Entwicklungstool von Microchip NVIDIA Holoscan und andere Anwendungen unterstützt, finden sich auf der Website „PolarFire FPGA Ethernet Sensor Bridge“.
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