【导读】英国Bristol，2020年2月13日 — 科技公司XMOS今天宣布推出xcore.ai，这是一款面向AIoT市场的新型、颠覆性交叉处理器，它在单一的器件上提供高性能的AI、DSP、控制和IO，价格从1美元起。
这种类型的功能传统上是通过功能强大（且价格昂贵）的应用处理器或带有附加组件的微控制器来部署的，以加速关键功能。然而，XMOS的新型xcore.ai交叉处理器通过精心设计，可在边缘应用中提供实时推理和决策，以及信号处理、控制和通信，使电子制造商能够经济地将高性能处理和智能集成到其产品中。
当今的智能设备通常需要高能耗、高成本的云连接。这带来了延迟、连接、隐私和能耗方面的挑战。通过在边缘应用中提供高效、高性能的计算，xcore.ai为这些挑战提供解决方案，同时保持低成本和高设计潜力。
xcore.ai预示着全新一代的嵌入式平台。它是当今市场上最通用、可扩展、经济高效且易于使用的处理器。凭借其快速处理和神经网络能力，xcore.ai使数据能够在本地处理，并以纳秒级在器件上采取行动。在快速发展的AIoT生态系统中，这使得制造商能够构建更智能的传感技术，无缝地融入我们的生活。
但是这一切在现实中意味着什么，xcore.ai能帮助用户体验变得更好吗？
想象一下不起眼的烟雾探测器——一种设计用来确保我们安全的装置。自从1890年第一个报警器获得专利以来已经历了漫长的道路，但是它们做得够吗？是的，它们警告我们处于危险之中，当我们听到警报时，本能地知道要离开现场，但我们如何才能真正地优化烟雾探测器以显著降低风险并支持救援和恢复呢？
随着xcore.ai的嵌入，烟雾探测器可以利用雷达和成像来识别受影响的建筑中是否有人，如果有人，确定他们的数量和位置。 使用语音接口，探测器可以与里面的人进行交流，而生命体征探测可以识别他们是否还有呼吸。综上所述，这就建立了一个环境的智能图像，可以直接反馈给应急服务部门，实现知情的救援行动，提高反应的准确性和速度。
XMOS首席执行官Mark Lippett说：“xcore.ai以1美元的价格提供了世界上最高的处理能力。再加上它的灵活性，这就意味着电子产品制造商（无论其规模大小）可以在智能设备中嵌入多模式处理，让生活变得更简单、更安全、让所有的人更满意。"
产品演示将于2020年6月推出。
xcore.ai背后的技术
这款可扩展的多核交叉处理器专为边缘应用而设计，无需与云通信即可解读数据。它通过微控制器的易用性提供了应用处理器的性能，使嵌入式软件工程师能够在单个多核交叉处理器上部署各种不同类别的处理工作负载。
可编程序性
● 完全可编程的“C”，通过优化的C库可访问特定功能，如DSP和机器学习。
● 支持FreeRTOS实时操作系统，使开发人员能够使用广泛的熟悉的开源库组件。
● TensorFlow Lite到xcore.ai转换器允许神经网络模型的简单原型和部署。
连接
● 多达128个灵活的IO引脚（可在软件中编程）可以访问各种各样的接口和外设，这些接口和外设可以根据应用的精确需求进行定制。
● 集成的硬件USB 2.0 PHY和MIPI接口用于收集和处理来自各种传感器的数据。
二值化神经网络
● 采用深度神经网络，使用二进制值而不是全精度值作为激活和权重，大大减少了执行时间。
● 通过使用二进制神经网络，xcore.ai的效率比它的8位同类产品高出2.6到4倍。
性能
与最接近的同类ARM Cortex产品相比，xcore.ai将：
● 使AI性能提高32倍
● 使I/O处理速度提高16倍
● 提供15倍数字信号处理性能
● 提供21 x 16位MAC
产品亮点：
● xcore.ai将DSP和机器学习功能与标量、浮点和定点以及矢量指令相结合，以提供高效的控制
● 16个实时逻辑内核，支持标量/浮点/矢量指令，根据应用实现灵活性和可扩展性
● 具有纳秒级延迟的灵活IO端口，确保跨应用程序的时间关键型响应
● 支持8位和二进制神经网络推理（以及16位/32位），提供设备上的智能
● 复杂的多模式数据捕获和处理，可在分类、音频接口、状态检测、语音接口、通信和控制、启动之间实现并发的设备上应用
● 用于数字信号处理、机器学习和加密功能的高性能指令集
● TensorFlow Lite对微控制器模型的设备上推理，提供了一个熟悉的开发环境
该项目得到了European Union Horizon 2020研究和创新的资助第849469号赠款协议下的方案。
XMOS ORIGINS
2005年，一个来自Bristol大学的小组聚集在一起。他们认为需要一种快速、灵活且经济高效的微控制器，使设计人员能够快速响应多样化的市场需求。第一代微控制器将前所未有的IO能力——首次通过软件实现——与重要的DSP和控制处理结合在一起。这确立了XMOS在USB音频领域的低位：如果你想在一个快速变化的市场中竞争，你需要创造一些特别的东西——你需要XMOS来做到这一点。
该团队最初的愿景很快转向开发强大的AI处理器。这导致在2016年出现了分歧。在两种截然不同的未来技术和商业模式之间，XMOS分成了两个实体：创建了Graphcore专注于服务器端AI（巨大的基于云的智能引擎），XMOS继续追求低成本、高效的嵌入式智能（或边缘AI）。
早期的愿景已经成为现实。语音是市场上最重要的AI应用，2019年，XMOS将它推向主流，以不到一美元的价格推出了性能最高的远场双麦克风语音接口。
如今，借助xcore.ai，XMOS为AIoT市场开发了一款全新的、颠覆性的交叉处理器。xcore.ai快速、灵活、经济，将智能置于智能产品的核心。高性能AI、DSP、控制和IO首次集成在单一的1美元的器件中。
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