借助自適應(yīng)加速平臺打造能適應(yīng)快速環(huán)境變化的機器人
隨著機器人能夠適應(yīng)不斷改變的環(huán)境,它們的價值和潛在影響也在迅速攀升。
機器人通過自動化可重復(fù)的工作和自主做出復(fù)雜決定的能力,藉由效率的提高持續(xù)變革著未來工作的模式。機器人適應(yīng)環(huán)境變化的能力越強,其所能提供的價值就越大。
長期以來,電子行業(yè)主要依靠專用集成電路 (ASIC) 提供機器人應(yīng)用亟需的高性能和實時響應(yīng)能力。然而,隨著人們對更強功能機器人及其更高新環(huán)境適應(yīng)能力的需求,機器人必須具備能夠緊跟最新人工智能 (AI) 模型演進而動態(tài)優(yōu)化的能力。隨著構(gòu)建這些 AI 模型底層的 AI 算法不斷演進發(fā)展,擔(dān)負(fù) AI加速任務(wù)的硬件,也必須擁有隨時進行相應(yīng)調(diào)整的能力。
ASIC 之所以不敷使用,不僅因為它們通常需要 18 個月的開發(fā)周期,而且還因為任何重大改動都需要迭代 ASIC,從頭執(zhí)行開發(fā)流程。
總之,機器人要能夠適應(yīng)不斷變化的應(yīng)用和需求,制造機器人的技術(shù)也需要具備同樣的靈活應(yīng)變能力。反之,在我們給機器人設(shè)定性能上限的同時,等于也為特定技術(shù)附加了“局限”或束縛。它們的這種固化受限效果,就如同聲稱能任意點選菜單,卻只能做奶酪和意大利辣香腸兩種口味的披薩機器人一樣。
自適應(yīng)計算
問題在于,對于未來發(fā)展,特別是機器人和 AI 技術(shù)的整體未來發(fā)展,預(yù)測難度極大。隨著機器人能力的提高,它們必須克服的挑戰(zhàn)也越來越復(fù)雜。與此同時,機器人需要改變其移動、觀看、思考以及與世界交互的方式,要求用于建造機器人的底層技術(shù)平臺在提供實時響應(yīng)能力的同時,還必須足夠靈活,以支持機器人上述各種新技能的與時俱進。
讓這個難題更加復(fù)雜的是,機器人即使被部署到現(xiàn)場之后,仍需要繼續(xù)適應(yīng)環(huán)境的變化而變化。其中包括能夠針對新的 AI 算法和最新功能進行優(yōu)化。
打造具有長期自適應(yīng)能力機器人的要點,是直接在本身就具備靈活應(yīng)變能力的技術(shù)平臺上建造機器人。例如,賽靈思向機器人制造商提供了一種創(chuàng)新型自適應(yīng)計算平臺。這種平臺將基于硬件的加速性能與軟件可編程的靈活性結(jié)合在一起,是打造靈活應(yīng)變機器人的理想開發(fā)平臺。
自適應(yīng)計算器件(例如 FPGA 和自適應(yīng) SoC 器件)就像“變色龍”一樣。當(dāng)機器人需要改變其算法時,自適應(yīng)計算架構(gòu)能夠動態(tài)地隨之更新。自適應(yīng)計算平臺不僅能為軟件提供無線 (OTA) 更新功能,也同時能夠為硬件提供這種功能。這樣,面向任何工作負(fù)載,自適應(yīng)計算平臺都能經(jīng)過重配置,成為最新任務(wù)處理的最佳處理器。
自適應(yīng)計算平臺的意義,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于為設(shè)計提供面向未來的兼容能力,還包括通過提供單個硬件設(shè)計滿足多種應(yīng)用和多類市場需求的能力。這種能力,使得其可以賦能用戶大幅延長設(shè)計的有效使用壽命。因此,機器人制造商既能發(fā)揮單個設(shè)計優(yōu)于多套不同設(shè)計的規(guī)模經(jīng)濟優(yōu)勢,還能節(jié)省開發(fā)時間和開發(fā)成本。
基于自適應(yīng)平臺建造機器人,制造商還能在機器人投入現(xiàn)場使用后繼續(xù)向系統(tǒng)引入新功能,并有望創(chuàng)造新的收益流。例如,機器人將能使用最先進的預(yù)測性維護算法追蹤其日常運營,并預(yù)測將會發(fā)生故障的時間。這就有助于機器人在故障發(fā)生前確定養(yǎng)護時間,從而增強可靠性并縮短高成本的停工時間。
變化是 IT 行業(yè)亙古不變的真理。AI 和機器人領(lǐng)域的現(xiàn)場變化速度和復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他細(xì)分市場。自適應(yīng)計算平臺不僅可以助力機器人制造商提供先進功能,而且還能確保他們在其它供應(yīng)商基于固定功能的 ASIC 設(shè)計早已失效以后,依然擁有敏捷地持續(xù)提供先進功能的競爭能力。
能適應(yīng)環(huán)境變化的機器人系統(tǒng)將取代不具備這一能力的機器人系統(tǒng),這是鐵的事實。制造商同樣不能逃脫這個規(guī)律。能以最快的速度、最大的靈活性充分利用最先進技術(shù)的制造商,將在機器人市場贏得最大的機遇。