Processeur d’IA en périphérie avec connectivité sans fil sécurisée intégrée

NXP Semiconductors élargit sa famille i.MX 9 avec le processeur d’applications i.MX 93W, une plateforme qui intègre le calcul en périphérie (edge computing), l’accélération de l’intelligence artificielle et une connectivité sans fil sécurisée dans un seul boîtier. Le processeur cible les systèmes embarqués utilisés dans l’automatisation industrielle, les bâtiments intelligents, les dispositifs médicaux et les passerelles IoT nécessitant un traitement local de l’IA et une communication à faible latence.

IA en périphérie pour les environnements physiques
Les architectures de calcul en périphérie reposent de plus en plus sur le traitement local de l’intelligence artificielle afin de contrôler des systèmes physiques avec une latence minimale. Des applications telles que la gestion des bâtiments, l’automatisation industrielle ou les dispositifs médicaux connectés nécessitent des plateformes embarquées capables de traiter localement les données issues des capteurs tout en assurant une connectivité fiable.

Le processeur d’applications i.MX 93W répond à ces exigences en combinant le traitement applicatif, une unité de traitement neuronal (NPU) intégrée et une connectivité sans fil multiprotocole dans une architecture de système en boîtier (SiP). Selon NXP Semiconductors, cette intégration peut remplacer jusqu’à 60 composants discrets généralement utilisés dans des conceptions embarquées comparables. La réduction du nombre de composants diminue la surface de la carte électronique, simplifie la chaîne d’approvisionnement et réduit la complexité de conception.

La plateforme est conçue pour les applications d’IA physique, où plusieurs agents d’IA collaborent en périphérie. Dans un bâtiment intelligent, par exemple, ces agents peuvent coordonner l’éclairage, les systèmes de chauffage, ventilation et climatisation (CVC), le contrôle d’accès, la gestion de l’occupation et les systèmes énergétiques afin d’optimiser le confort et l’efficacité énergétique en temps réel.

Accélération de l’IA et connectivité sans fil intégrées
Le processeur combine un processeur d’applications Arm Cortex-A55 double cœur avec une NPU Arm Ethos capable d’atteindre jusqu’à 1,8 eTOPS (effective tera operations per second) pour les charges de travail d’inférence en apprentissage automatique.

Cette architecture prend en charge des applications d’IA en périphérie telles que l’analyse de données de capteurs, le prétraitement pour la vision artificielle ou la coordination intelligente d’appareils connectés.

La connectivité sans fil est assurée par un sous-système tri-radio intégré prenant en charge Wi-Fi 6, Bluetooth Low Energy et IEEE 802.15.4. Ce dernier protocole permet la mise en œuvre de cadres de communication IoT tels que Thread et Matter, utilisés dans les réseaux d’objets connectés interopérables.

L’intégration de ces normes radio directement dans le boîtier du processeur élimine la nécessité de modules radio externes et réduit la complexité de conception RF, notamment les problèmes de coexistence radio, le réglage des antennes et les procédures de certification.

Architecture de sécurité pour les systèmes IoT réglementés
Les fonctions de sécurité sont intégrées directement dans le processeur via l’architecture EdgeLock Secure Enclave, qui fournit une racine de confiance matérielle.

Cette architecture permet des fonctions essentielles telles que le démarrage sécurisé (secure boot), les mises à jour sécurisées du firmware, l’attestation des dispositifs et le contrôle d’accès sécurisé.

La conception de sécurité prend également en compte les exigences réglementaires telles que le Cyber Resilience Act (CRA) de l’Union européenne. Grâce au service de gestion de clés EdgeLock 2GO, les fabricants peuvent provisionner des clés cryptographiques et des certificats aussi bien pendant la fabrication que durant le cycle de vie opérationnel du dispositif.

Des conceptions de référence précertifiées pour accélérer la mise sur le marché
Afin de réduire la complexité du développement, NXP fournit des conceptions de référence précertifiées basées sur l’i.MX 93W. Ces conceptions prennent en charge des configurations à antenne simple ou double et ont déjà obtenu des certifications radio dans plusieurs régions.

Ces architectures RF validées permettent d’éviter des campagnes de tests radio étendues et des procédures de certification longues, ce qui réduit les cycles de développement et accélère la commercialisation des dispositifs embarqués.

Applications pour les systèmes d’IA en périphérie
Le processeur est destiné aux systèmes embarqués nécessitant à la fois des capacités de calcul et une connectivité intégrée. Les domaines d’application comprennent notamment les passerelles industrielles pour la surveillance des machines et la maintenance prédictive, les contrôleurs de bâtiments intelligents pour la gestion énergétique, les dispositifs médicaux et passerelles de santé pour l’analyse en temps réel, ainsi que les hubs domestiques intelligents dotés d’une connectivité IoT multiprotocole.

En combinant accélération de l’IA, connectivité sans fil et sécurité intégrée dans une plateforme compacte de système en boîtier, le processeur permet des conceptions efficaces en énergie et en espace pour les infrastructures distribuées de calcul en périphérie.

Prepared with AI assistance and edited by Sucithra mani

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