Publitek Connect 2024: progetti IoT più evoluti con i SoC dedicati per edge AI e connettività

All’evento, organizzato dall’agenzia Publitek, a cui hanno partecipato diverse aziende dell’industria elettronica, Synaptics ha presentato soluzioni system-on-chip AI-native, mentre Qorvo ha illustrato un nuovo SoC per applicazioni smart home

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Il megatrend tecnologico dell’intelligenza artificiale (AI) sta trasformando il paradigma IoT (Internet of Things) orientandolo verso l’edge, ossia la “periferia” della rete, per ovviare a diversi inconvenienti della nuvola, tra cui i costi del cloud, e i problemi di latenza e privacy dei dati: lo ha sottolineato Nebu Philips, Senior Director Strategy and Business Development di Synaptics, nel corso dell’evento Publitek Connect 2024, svoltosi in settembre a Monaco di Baviera, al quale hanno partecipato, oltre alla società di San Jose, varie aziende del settore, tra cui Cinch, Dukosi, u–blox, NI, Qorvo, Toshiba.

Approccio AI-native

“Con l’avvento della AI, le funzionalità di intelligenza artificiale, dal cloud, vengono spinte giù verso l’edge” dice Philips, che cita una previsione della società di ricerca e consulenza Gartner, secondo cui, entro il 2028, oltre il 34% dei processori discreti per applicazioni, utilizzati nelle attrezzature e prodotti di largo consumo, includeranno funzionalità AI. Sempre stando alle previsioni di Gartner, l’innovazione della AI genererà un’opportunità di mercato per i chip di calcolo di oltre 20 miliardi di dollari nel 2028.

Tuttavia, ci sono sfide da affrontare sul piano dell’esperienza utente, che risulta frammentata in termini di prestazioni, compatibilità, affidabilità su differenti dispositivi e piattaforme, a causa dell’eterogeneità dei sistemi, del riuso dei chip, della carenza di standard. Inoltre, “sempre più le esperienze d’uso devono essere armonizzate e personalizzate a seconda dell’utente” aggiunge Philips. Lo sviluppo di modelli LLM (large language model) personalizzati in grado di adattarsi all’utente, e multimodali, ossia capaci di supportare, oltre al testo, anche audio, voce, video, guiderà la necessità di una nuova classe di chip di calcolo per edge AI. La soluzione, secondo Synaptics, è la creazione di piattaforme di calcolo costituite da SoC (system-on-chip) sicuri, costruiti appositamente per la IoT, assieme alla disponibilità di AI multimodale, MPU (microprocessor unit), connettività, strumenti AI open-source basati su standard.

Nel comparto dell’intelligenza artificiale, Synaptics ha l’obiettivo di fornire tutti questi mattoncini per la costruzione di una “cognitive IoT”, adottando un approccio “AI-native” costituito in primo luogo da SoC con motori AI che spaziano dalle MCU AI a consumo ultraridotto, alle MPU AI a elevate prestazioni. A queste vengono affiancate NPU (neural processing unit) scalabili, kit di sviluppo e tool standard-based.

In particolare, Synaptics ha illustrato la piattaforma Astra, che include i processori embedded IoT AI-native SL-Series, per la gestione di workload inferenziali nella rete edge e l’elaborazione di audio, video, visione, immagini, voce, parlato. Astra viene completata dal kit di sviluppo Astra Machina Foundation Series, che punta a semplificare il lavoro degli sviluppatori. La famiglia di processori embedded SL-Series è costituita da SoC AI-native altamente integrati, e, spiega Synaptics, permette ai progettisti di integrare la AI direttamente nei propri prodotti, indipendentemente dal data center, risolvendo così i problemi di latenza e privacy nella gestione dei dati. In aggiunta, questi processori forniscono capacità di calcolo e livelli di consumo tali da consentirne l’uso in un’ampia gamma di applicazioni IoT edge in area consumer, enterprise, e nel mondo industriale.

Nuova soluzione SoC per dispositivi smart home

Sempre in tema di dispositivi SoC, questa volta però dedicati al settore smart home, a Publitek Connect, Qorvo, fornitore globale di soluzioni di connettività e di potenza, ha illustrato una nuova soluzione system-on-chip (SoC) per dispositivi di casa intelligente. Negli odierni, complessi scenari di comunicazione senza fili, spiega Marc Pégulu, Vice President e General Manager della business unit Connectivity Solutions di Qorvo, “la questione non è tanto ottenere la miglior tecnologia di connettività wireless, quanto assicurarci di facilitare lo sviluppo applicativo e di creare una solida value proposition per il cliente”. Ciò significa attuare l’interoperabilità tra differenti tipi di device, e farlo con standard come ZigBee può risultare complesso, in quanto vi possono essere vincoli in funzione delle tipologie di dispositivo selezionati. Lo standard aperto Matter ha l’obiettivo di migliorare l’interoperabilità e la compatibilità tra dispositivi, quindi di consentire ai device di molteplici brand di operare assieme nativamente, senza soluzioni di continuità, ma, nononstante la sua adozione stia crescendo, non è ancora supportato universalmente da tutti i dispositivi ed ecosistemi tecnologici.

Per dare risposta a tutte queste esigenze, e facilitare la transizione verso Matter, Qorvo ha introdotto sul mercato la soluzione SoC QPG6200L, un sistema IoT di nuova generazione dotato della tecnologia proprietaria ConcurrentConnect di Qorvo, che consente una comunicazione affidabile e continua tra dispositivi IoT, indipendentemente dai protocolli in uso. Il SoC QPG6200L abbina il supporto multirete per gli standard Matter, ZigBee, Bluetooth Low Energy, a un consumo ultraridotto (sleep current inferiore a 1 µA), che, dichiara Qorvo, definisce un “nuovo paradigma nell’efficienza energetica dei SoC multi-standard” ed è del 30% inferiore a quello delle soluzioni concorrenti. La maggiore efficienza energetica permette di estendere la durata della batteria e di implementare soluzioni smart home più sostenibili. Il SoC è indicato in particolare per applicazioni a basso consumo, come quelle che utilizzano sensori a batteria o dispositivi di energy-harvesting.