邊緣AI需求大爆發，恩智浦在安全連接和模擬電源方面有怎樣的思考？

電子發燒友網報道（文/吳子鵬）通過將邊緣計算與 AI進行深度融合，目前邊緣AI已經成為工業制造、零售和醫療等領域打造差異化產品創新的主要手段之一。針對不同應用場景，邊緣AI在芯片、模型、感知等層面都會有所不同，不過這些方案往往也會面臨一些共性的問題，比如信息安全的保護，以及引入更高性能和更大系統規模之后帶來的功耗挑戰。

針對這兩大全行業需要面臨的共性問題，在恩智浦2024高管春季媒體溝通會上，恩智浦執行副總裁兼安全連接邊緣業務總經理Rafael Sotomayor和恩智浦執行副總裁兼高級模擬業務部總經理Jens Hinrichsen都分享了自己的看法。

讓復雜的問題簡單化

相較于傳統云端AI，邊緣AI具有將計算和推理能力帶到離數據源更接近位置的優勢，可以提供更快速、更安全的數據處理和決策能力。邊緣AI本身就是一套高度智能的系統，讓邊緣設備能夠自主地感知、理解和響應數據，這也給相關元器件帶來了全新的挑戰。

Rafael Sotomayor表示，恩智浦全新的Slogan就是“Brighter Together”，其中“Brighter”便有更智能的意思。這也體現了恩智浦的信念——攜手員工、客戶和合作伙伴，讓世界更智能。

恩智浦執行副總裁兼安全連接邊緣業務總經理Rafael Sotomayor

在此過程中，恩智浦看到三大明顯的趨勢：

其一是智能化水平提升讓工作和生產更加高效，以智能工廠為例，智能化讓設備提高了自主性和自動化水平，能夠利用更少的資源完成更多的工作。

其二是各個行業都在追求可持續性發展，對設備的能效提出了更高的要求，促使能源類型也在發生轉變，不僅僅是電動汽車，很多行業都已經從傳統的化石燃料轉向電動化。

其三是智能化推動了萬物智聯的發展，所有聯網的設備等都需要更好的信息安全保護，而且是真正意義上的信息安全。

針對這些趨勢，Rafael Sotomayor分享了恩智浦的應對之策，分別是高度集成的產品和方案設計，以及強有力的安全性。

邊緣AI設備在高性能、低功耗和高密度等需求的推動下，體現出非常明顯的集成化發展趨勢。這個集成會分很多層面，比如作為系統核心的處理器需要打造成為一個聰明的“大腦”，將數據處理和決策功能集成在一起；在方案層面，受限于有限的部署空間，很多部件都被集成在一起，像傳感器和執行器的融合，驅動器和MCU的集成皆是如此。

根據Rafael Sotomayor的介紹，除了硬件層面的集成，恩智浦也致力于在所有產品中融入人工智能技術，“我們希望把最好、最先進的人工智能技術集成到我們強大的處理器當中。在恩智浦的愿景中，我們希望成為開發服務于邊緣設備的人工智能的行業領導者，覆蓋從低功耗、低端到高端、高性能的各種邊緣AI應用?！?/p>

另外，Rafael Sotomayor認為，“在恩智浦的芯片中集成了非常多的技術，技術開發的速度如此之快，快到未來某些技術可能會超越客戶自身所具備的技術開發能力。關鍵在于，如何在能夠集成如此多技術的同時，確保產品便于客戶使用——將復雜的技術簡單化。這就是恩智浦為客戶提供的價值?！?/p>

無論是高性能、集成，還是低功耗等各種應用特性，都是建立在信息安全的基礎之上。數據是人工智能的基礎，起到承載、驅動和錘煉算法的重要作用，同時數據也是邊緣AI應用做出正確推理和決策的先決條件。然而，包括邊緣AI在內，人工智能帶了紅利，也帶來了數據安全的隱憂。

Rafael Sotomayor指出，強大的神經處理單元（NPU），強大的連接性，以及強有力的安全性是實現邊緣AI的要素。

在安全層面，恩智浦的方案非常豐富，從滿足基本功能需求的信息安全產品，再到具有高級別認證的信息安全產品，恩智浦都有相關的方案，這些安全產品在信用卡、護照、移動支付等對安全有高要求的領域得到了充分的驗證。

“AI帶來了更大的安全挑戰，不僅是對恩智浦而言，對整個世界都是如此。恩智浦的應對之策是用AI反過來去對抗AI帶來的攻擊。另外，我們也借力于量子計算，因為現在算力變得很便宜，有很多來自量子算力方面的攻擊，我們希望通過量子計算的能力去對抗安全性的挑戰。因此，AI和量子計算是恩智浦解決AI時代安全攻擊的兩大抓手，我們已經開始在此進行投資?！盧afael Sotomayor說。

用協同創新打造完整的邊緣AI方案

對于任何一種AI應用而言，“AI能耗”都是一項巨大的挑戰。具體到邊緣AI應用上，有時候這種挑戰可能更加艱巨。因此，在邊緣AI整體方案中，雖然核心是處理器，不過模擬電源器件的作用是不容忽視的。

Jens Hinrichsen表示，模擬器件在邊緣AI方案中的應用也是非常廣泛的。首先，沒有電源，整個系統是無法正常工作的；其次，對于所有邊緣設備來說，運行功耗和待機功耗都是要非常重視的問題；另外，邊緣AI方案中還有各種連接，然而現實世界是充滿模擬信號的，這就需要模擬前端和傳感器等，將模擬信號轉化為數字信號。

恩智浦執行副總裁兼高級模擬業務部總經理Jens Hinrichsen

根據他的描述，為了應對邊緣AI和其他領域帶來的各方面挑戰，恩智浦在處理器和模擬電源器件方面采用聯合開發的模式?！霸?a target="_blank">電源管理方面，我們采用協同的方式與處理器配合。通過系統分區決定哪些數字內容由處理器處理，哪些模擬內容轉移到模擬元件中。在此過程中，PMIC不僅僅是電源管理的解決方案，而是真正的模擬器件的配合。通過這種協同開發的方式，我們得以考慮電壓、格式等方面的各種因素，共同設計、定義和優化我們的解決方案，以達到最高效率?！?/p>

Jens Hinrichsen稱，在模擬業務上，恩智浦今年已經推出了32款新產品，彰顯了恩智浦在工業和物聯網領域的持續深耕，以及對于中國市場的持續關注和承諾。智能工廠、家居與樓宇，以及電氣化是恩智浦在中國市場主要聚焦的三大領域。

結語

邊緣AI的潛力已經逐步釋放，未來的前景是無限廣闊的。根據STL Partners發布的預測數據，預計到2030年全球邊緣計算潛在市場規模將達到4450億美元，10年里的年復合增長率為48%。在邊緣AI領域，恩智浦致力于提供一整套完整的解決方案，其中涉及軟件、硬件和安全元件等方面。當交付的維度聚焦于方案時，恩智浦各部門之間的協同創新是極為重要的。