隨著人工智能(AI)技術的迅猛發(fā)展,具身智能應用逐漸從概念走向實際應用,特別是在工業(yè)、機器人、智能家居等領域。為了滿足這些應用日益增長的計算需求,高性能邊緣AI系統(tǒng)級芯片(SoC)成為推動具身智能發(fā)展的核心。北京芯馳半導體科技股份有限公司(以下簡稱“芯馳科技”)憑借在汽車電子領域積累的技術優(yōu)勢,推出了專為具身智能應用設計的高性能邊緣AI SoC——D9 Max。作為芯馳科技最新的產品,D9 Max集成了強大的計算能力、豐富的接口支持、極高的可靠性以及安全性,為具身智能設備提供了強有力的技術支持。
北京芯馳科技成立于2018年,致力于為智能座艙和智能車控領域提供高性能的車規(guī)芯片。自成立以來,芯馳科技堅持創(chuàng)新驅動,致力于研發(fā)符合國際標準的高性能車規(guī)芯片,滿足智能座艙和車載控制系統(tǒng)對計算、數(shù)據(jù)處理、安全性和可靠性的嚴苛需求。經(jīng)過多年的發(fā)展,芯馳科技已經(jīng)積累了豐富的技術經(jīng)驗,成功實現(xiàn)了超800萬片芯片的量產,并為國內外260多家客戶提供服務,涵蓋了國內主流汽車廠商及部分國際知名車企。
芯馳科技CTO孫鳴樂
芯馳科技的創(chuàng)新不僅局限于汽車電子領域,隨著具身智能產業(yè)的興起,芯馳科技迅速轉型,并推出了高性能邊緣AI SoC——D9 Max,邁出了跨界的步伐。芯馳科技CTO孫鳴樂先生表示,汽車電子與具身智能在技術上有許多相似之處,因此,芯馳決定基于其在車規(guī)領域的技術積累,開發(fā)面向具身智能應用的高性能SoC,以滿足這一新興領域的計算需求。
在第十五屆松山湖IC設計論壇上,孫鳴樂先生分享了芯馳科技從汽車電子跨界進入具身智能領域的技術路線與創(chuàng)新思路。他指出,盡管具身智能和汽車電子看似是兩個不同的領域,但它們在許多技術層面具有高度相似性,尤其是在AI計算、實時處理、接口設計和系統(tǒng)架構等方面。例如,汽車電子中的高性能計算和實時數(shù)據(jù)處理需求,正是具身智能中智能機器人、自動化設備和智能家居所需要的核心能力。
孫鳴樂強調,汽車領域的智能化發(fā)展經(jīng)歷了從傳統(tǒng)的ECU(電子控制單元)架構向中央控制平臺的轉型,這一趨勢也將在具身智能領域得到復制。隨著具身智能設備對計算能力的需求不斷增加,傳統(tǒng)的分散式架構逐步向集成化和融合化發(fā)展。這一過程中,計算能力、接口支持、系統(tǒng)集成與功能安全等問題將成為技術突破的關鍵,而芯馳科技基于汽車行業(yè)標準設計的D9 Max正是為了解決這些問題而誕生的。
D9 Max是芯馳科技為滿足具身智能領域的需求推出的高性能邊緣AI SoC,采用了多核異構架構,融合了Cortex-A55和Cortex-R5內核,能夠為工業(yè)機器人、智能設備、自動化設備等提供強大的計算支持。其主要特點如下:
高性能計算能力:
D9 Max采用了最新的Cortex-A55多核架構,主頻更高,能夠提供強大的計算能力,滿足AI應用和實時處理的需求。特別是在具身智能應用中,AI計算和實時響應能力至關重要,D9 Max憑借其高主頻和多核架構,能夠處理復雜的圖像識別、運動控制、語音識別等任務。此外,D9 Max還配置了雙核Cortex-R5內核,專門用于處理高實時性任務,如運動控制和數(shù)據(jù)采集,確保設備能夠在動態(tài)環(huán)境下做出快速反應。
高可靠性與長生命周期:
D9 Max采用了超長產品生命周期設計,并具有超低的ppm(百萬分之一)失效率,滿足具身智能設備在高溫、低溫和長時間連續(xù)運行等極端工況下的可靠性要求。它能夠在溫度從-40℃到125℃的范圍內穩(wěn)定工作,適用于高要求的工業(yè)環(huán)境。對于具身智能應用,尤其是在工業(yè)自動化和智能機器人等領域,設備的高可靠性和長生命周期至關重要,D9 Max在這方面具備明顯優(yōu)勢。
高安全性:
D9 Max通過了ISO26262 ASIL-D功能安全認證,具備強大的安全性設計。它配備了硬隔離的獨立安全島,支持多種安全加速技術,包括SM2/3/4、AES、RSA等,確保數(shù)據(jù)傳輸和計算過程中的安全性。此外,D9 Max還具有安全啟動功能,能夠有效防止系統(tǒng)在啟動時受到外部攻擊或篡改,從而保障設備的安全性和數(shù)據(jù)完整性。
高實時性與多任務處理:
D9 Max內置大容量三級Cache,能夠實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)存儲與訪問,確保高實時性的任務能夠得到快速處理。此外,D9 Max支持多中斷并行響應執(zhí)行功能,可以處理多個任務并且確保實時響應,對于具身智能應用中的復雜多任務處理具有重要意義。
豐富的外設接口:
D9 Max提供了豐富的接口,包括PCIe3.0、USB3.0、Ethernet TSN、SDIO3.0、CAN FD等,能夠滿足具身智能設備對多種外設的需求,進一步提高設備的功能性與靈活性。特別是支持時間敏感的以太網(wǎng)(TSN),這一特性在工業(yè)控制和自動化領域尤其重要,它能夠提供低延遲、高可靠的數(shù)據(jù)傳輸,確保實時任務的執(zhí)行。
產品應用場景:
D9 Max的強大性能使其在多個具身智能應用領域得到了廣泛應用,特別是在工業(yè)控制、機器人、智能家居和自動化設備中。
在智能機器人領域,D9 Max提供了強大的計算支持,能夠處理機器人所需的高精度計算任務,如視覺識別、語音處理和運動控制。得益于其高性能計算能力和實時響應能力,D9 Max能夠支持機器人在復雜環(huán)境中的自主決策和行動。
在工業(yè)控制領域,D9 Max能夠支持設備的多任務處理和實時監(jiān)控,確保設備在運行中的可靠性與高效性。特別是在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造領域,D9 Max能夠處理來自各類傳感器的數(shù)據(jù)并執(zhí)行復雜的控制算法,提升整體生產效率和設備智能化水平。
對于智能家居系統(tǒng),D9 Max能夠提供語音識別、設備控制和安全監(jiān)控等功能,提升家居設備的智能化水平。在自動化設備中,D9 Max也能夠支持設備的自主感知、決策和控制,滿足多樣化的應用需求。
從汽車到具身智能:生態(tài)的整合與發(fā)展
芯馳科技的技術創(chuàng)新不僅體現(xiàn)在硬件設計上,還在生態(tài)建設方面不斷努力。孫鳴樂在分享中強調,生態(tài)的建設是推動技術應用的關鍵,具身智能的產業(yè)化不僅依賴于單一企業(yè)或技術的突破,還需要整個生態(tài)鏈的共同發(fā)展,包括芯片、操作系統(tǒng)、應用軟件及云服務等方面的協(xié)調合作。
在汽車領域,芯馳科技已經(jīng)積累了豐富的生態(tài)合作伙伴,包括操作系統(tǒng)供應商、軟件開發(fā)商、硬件制造商等。這些技術與生態(tài)積累將為D9 Max的應用提供強大的支持。芯馳科技不僅關注單一技術的創(chuàng)新,還致力于與產業(yè)伙伴共同推動整個生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展。
作為芯馳科技進軍具身智能領域的重要一步,D9 Max憑借其卓越的性能、多核異構架構、可靠性保障、強大的安全性和實時性,成為推動具身智能應用發(fā)展的核心技術平臺。