中国チップ企業「安謀科技（Arm China）」、SynapticsのAI向けMCU開発を支援　「星辰」CPUとEthos NPUを融合

現在、AIはクラウドからエッジ側へと移行しており、多くのAI推論処理が直接ローカルで実行されている。エッジAIは、低遅延、プライバシーとセキュリティ、高信頼性、高エネルギー効率、ネットワーク帯域幅とストレージコストの最適化といったシステム面での優位性により、大規模な展開段階を加速させている。これにより、膨大な数のエッジデバイスがよりリアルタイムで信頼性の高いAI機能を獲得し、体験と機能を同時にアップグレードすることが可能となる。同時に、これはベースとなる汎用コンピューティングおよびアクセラレーションチップの設計に対して、より高い要求を突きつけている。

Synapticsは、世界有数のヒューマンマシンインタラクション、エッジAI、ワイヤレス接続向け半導体ソリューションのサプライヤーで、今年初めにエッジAI向けのAIネイティブMCUソリューション「SYN765x」と「SRW1500」を発表した。これらはArm® Cortex®-M52（すなわち「星辰」STAR-MC2）とEthos™-U55 NPUを統合し、デバイス上でAIワークロードを実行するために特化して設計されている。200 MHzで最大50 GOPSの計算能力を提供し、スマート家電、スマートホーム、産業用IoTアプリケーションといった主要なエッジAIシナリオを強力に支援する。

MCUチップにAI機能を統合することがエッジAI製品の実用化に与える実際的な価値について深く議論するため、中国チップIP設計・サービスプロバイダーである安謀科技（Arm China）とSynapticsは5月28日に「Tech Talk AI技術オープンマイク」共同配信を実施した。エッジAIの発展トレンド、コアIP技術の進化、将来のエコシステム展望などを共有し、両社のエッジコンピューティング分野における協力を明確に示した。

Synaptics SYN765xとSRW1500がリアルタイムエッジインテリジェンスを始動、MCUにネイティブでAIアクセラレーションとWi-Fi 7®を統合

低遅延アプリケーションの需要急増に伴い、ローカル推論はデータソースでの直接処理と意思決定を意味する。しかし、ローカルデバイスの演算能力だけでは不十分で、ワイヤレスネットワークの輻輳や遅延変動によってもオンチップAI演算能力が損なわれる可能性がある。Synapticsのシニアプロダクトマーケティングディレクター、コン・ハイチュアン氏は、「真のエッジインテリジェンスには、ローカルコンピューティングと高速・低遅延接続の協調が必要だ。したがって、同じ低電力プラットフォームにAIアクセラレーションとWi-Fi 7を統合することは、AIoTデバイス設計において非常に重要です」と強調する。

SYN765xはAI対応の接続コンピューティングSoCで、Wi-Fi 7接続を提供し、Matter標準をサポートしてクロスプラットフォーム相互接続を実現する。SRW1500は、AIネイティブ計算能力と次世代ワイヤレス接続技術を組み合わせることで、SynapticsのAstra™ MCU製品ポートフォリオをさらに拡張する。これらの2つの新製品は、マルチモーダルセンシング、AI処理、スマート接続を融合した組み込みアプリケーションにプラットフォームを提供し、エッジインテリジェンスとWi-Fi 7の効率的な導入を加速する。

Arm Cortex-M52、超小型エッジ端末にAIを「搭載」、柔軟性とPPAの優位性を両立

Arm Cortex-M52は、SYN765xとSRW1500のアーキテクチャにおけるCPUコアとして、中核的な計算ハブとして機能する。Armv8.1-Mアーキテクチャをベースとし、先進のArm Helium™テクノロジーを統合することにより、このCPUは小型低電力組み込みデバイスのDSP（デジタルシグナルプロセッシング）およびML（マシンラーニング）アプリケーションに顕著なパフォーマンス向上をもたらすと同時に、優れたスケーラビリティとPPAのアドバンテージを備え、パフォーマンスとコストのバランスを求めるチップパートナーに柔軟な選択肢を提供する。

Cortex-M52は中国市場では「星辰」STAR-MC2として知られている。Arm ChinaのCPUプロダクトラインマネージャー、ジュ・シャオミン氏は「現在、『星辰』CPU製品ラインはSTAR-MC1、STAR-MC2、STAR-MC3の3世代にわたって展開されており、主にAIoTおよび組み込みチップ分野で応用されている」と説明しいている。2019年の登場以来、「星辰」CPUプロセッサシリーズは市場で高い評価を得ており、これまでに累計100社以上の顧客にライセンス供与され、150以上のプロジェクトに統合されている。

Arm Ethos-U55、エッジAI推論専用設計、低コストと高エネルギー効率でAIの普及を促進

Arm Ethos-U55 NPUは専用アクセラレータとして、ニューラルネットワーク推論の並列加速を担当する。このプロセッサは、面積制約のある組み込みおよびモノのインターネットデバイスにおけるML推論を加速するために設計されたmicroNPUで、さまざまなAIアプリケーションに応じてパートナーが迅速に構成をカスタマイズできるよう複数のオプションを提供し、大幅なパフォーマンス向上をもたらす。

コストに敏感で電力制約のあるデバイスの場合、このNPUは約0.1 mm²の面積でAIアプリケーションのエネルギー消費を最大90%削減することができ、低コストで高エネルギー効率のAIソリューションの実現に貢献する。Arm Chinaのシニアマーケティングマネージャー、ヤン・ルイ氏はさらに、「Ethos-U55はCNNやRNNなどの一般的なMLネットワーク演算をネイティブサポートし、将来のMLイノベーションのための技術基盤を築くことができる」と補足する。

異種連携からエコシステム共同構築まで、エッジAIの大規模導入を加速

Arm Cortex-M52（「星辰」STAR-MC2）とEthos-U55 NPUの連携により、SynapticsのSYN765xとSRW1500はヘテロジニアスコンピューティングアーキテクチャに基づいてシステムレベルのエネルギー効率の最適解を実現し、AIアクセラレーション機能とWi-Fi 7を同じMCUプラットフォームに統合することで、最先端のエッジAIが大量のエッジデバイスにおける革新的なアプリケーションを実現することを支援する。

今後、Arm ChinaとSynapticsは、技術革新、エコシステム適応、市場開拓などにおいて多次元の協力を継続し、世界最先端のArmコンピューティング技術リソースに基づいて、エッジAIの高エネルギー効率コンピューティングの基盤を共同で構築していく。

（原文：https://www.icsmart.cn/105486/）