Los procesadores de fusión escalables combinan MCU, AI, inalámbricos y de seguridad

Los nuevos procesadores de fusión apuntan a dispositivos de IoT de próxima generación que requieren IA eficiente, conectividad inalámbrica, seguridad confiable y batería de larga duración.

Alif Semiconductor ha surgido del sigilo con una familia de procesadores de fusión escalables que integran MPU, MCU, inteligencia artificial (AI) y aprendizaje automático (ML), además de conectividad celular y seguridad en un solo dispositivo para abordar el Internet de las cosas (IoT) habilitado para AI. mercado.

Establecida en 2019 y con una financiación de 72 millones de dólares, Alif Semiconductor lanzó esta semana sus familias de productos Ensemble y Crescendo para apuntar a productos de IoT de próxima generación siempre conectados. La compañía dijo que estos productos satisfacen la necesidad del mercado de dispositivos escalables y de bajo consumo energético que integren aceleración AI / ML, seguridad multicapa, conectividad LTE Cat-M1 y NB-IoT, posicionamiento GNSS y memoria integrada para permitir el diseño de productos que integre a la perfección en la vida cotidiana, ya sea que el procesamiento se realice localmente o en la nube.

La familia Ensemble se basa en la tecnología de procesamiento integrado de última generación que escala desde un solo MCU Arm Cortex-M55 a una nueva clase de dispositivos multinúcleo (procesadores de fusión) que combinan hasta dos núcleos Cortex-M55 MCU, hasta dos Cortex- Núcleos de microprocesadores A32 (MPU) capaces de ejecutar sistemas operativos de alto nivel y hasta dos microNPU Arm Ethos-U55 para la aceleración AI ML.

Esta familia de dispositivos contiene un enclave seguro avanzado que proporciona múltiples capas de seguridad, como protección de la integridad del dispositivo, identidad segura, raíz de confianza sólida y administración segura del ciclo de vida. Junto con gran SRAM en chip y memoria no volátil, gráficos acelerados, imágenes y características de energía líderes en su clase, la familia Ensemble está dirigida a productos para el hogar inteligente, electrodomésticos, puntos de venta y aplicaciones robóticas.

Mientras tanto, la familia Crescendo ofrece la misma funcionalidad que la familia Ensemble y, además, agrega conectividad celular LTE Cat-M1 y NB-IoT, iSIM opcional para una administración simplificada de suscriptores, RF integrado, amplificadores de potencia y un receptor GNSS concurrente para posicionamiento. ofreciendo así las capacidades clave necesarias para la ciudad inteligente de próxima generación, la infraestructura conectada, el seguimiento de activos, los dispositivos sanitarios y los wearables, todo en un solo chip.

En una entrevista con EE Times, los cofundadores de Alif Semiconductor, Syed Ali (CEO) y Reza Kazerounian (presidente), explicaron:“Comenzamos a enfocarnos esencialmente en las aplicaciones de IoT de próxima generación. Pensamos:¿qué necesitamos para construir algo superior, para habilitar dispositivos de IoT con procesamiento de borde? La seguridad también fue una consideración importante:queríamos construir un dispositivo que brindara seguridad de varias capas. Y queríamos crear una amplia gama de productos basados ​​en una plataforma que permitiera una multitud de aplicaciones ”.

En resumen, Ali dijo:“Fundamos Alif Semiconductor porque queríamos proporcionar una solución integrada de próxima generación para desarrolladores que necesitan inteligencia artificial eficiente, capacidades inalámbricas, seguridad confiable y batería de larga duración. Esto simplemente no existía hasta ahora. Esperamos que las familias Ensemble y Crescendo tengan un impacto significativo en el mercado de dispositivos IoT de próxima generación ”.

Kazerounian agregó:“Las familias Ensemble y Crescendo presentan una arquitectura escalable y altamente integrada que permite a los desarrolladores crear soluciones seguras que abarcan múltiples aplicaciones, con diferentes requisitos funcionales y de procesamiento en una estructura común. El enfoque innovador que estamos adoptando es un cambio de juego e interrumpirá la forma en que los desarrolladores crean máquinas inteligentes ”.

La familia de procesadores de fusión escalables de Alif Semiconductor integra muchas de las funciones necesarias para los dispositivos IoT habilitados para IA con capacidades inalámbricas, seguridad confiable y batería de larga duración. El Ensemble E7 (izquierda) es un procesador de fusión de cuatro núcleos, mientras que el Crescendo C7 agrega módem IoT celular, iSIM y posicionamiento. (Fuente:Alif Semiconductor).

Los fundadores quisieron enfatizar el nivel de integración y funcionalidad que han desarrollado en los nuevos procesadores y microcontroladores de fusión, diseñados para un rendimiento y una batería de larga duración, utilizando su propio subsistema de administración de energía al que llama administración de energía inteligente autónoma o aiPM. Dado que muchos dispositivos IoT implementados funcionan con baterías y la duración de la batería se ve seriamente desafiada al tener que realizar también procesamiento local, AI / ML y comunicación inalámbrica, la tecnología aiPM de Alif Semiconductor permite un control detallado de cuándo se alimentan los recursos en el chip. Esta técnica patentada produce un funcionamiento de bajo consumo líder en su clase, lo que permite que los dispositivos inteligentes duren más con baterías más pequeñas. Por ejemplo, cuando funciona a 3,3 V, Alif Semiconductor indica un consumo de energía de menos de 1,0 µA en modo de parada con el reloj en tiempo real funcionando y las fuentes de activación activadas; y en modo de ejecución, la cifra es 18 µA / MHz en el Cortex-M55 de alta eficiencia que ejecuta código útil de SRAM.

Su tecnología aiPM es una combinación de varios dominios de energía inteligente independientes que pueden decidir apagarse de forma autónoma cuando no hay actividad; acondicionamiento, secuenciación y regulación de energía interna (no se requiere IC de administración de energía externa); estrecha conexión con la estructura del bus de interconexión; y configuración de software. El resultado es que esencialmente enciende solo las secciones del chip que se necesitan, cuando se necesitan, y las apaga cuando no. Esto hace que incluso los dispositivos de cuatro núcleos complejos se comporten como pequeñas MCU de bajo consumo especialmente diseñadas cuando lo necesitan, para prolongar la vida útil de la batería.

Además de aiPM, los dispositivos de múltiples núcleos están diseñados de tal manera que dedican el par de alta eficiencia de Cortex-M55 MCU / Ethos-U55 NPU para operar a niveles de potencia muy bajos mientras detectan el entorno (vibración, sonido, imagen ). La MCU Cortex-M55 de alta eficiencia activará otras partes del dispositivo (gráficos Cortex-M55 / Ethos-U55, Cortex-A32 de alto rendimiento) de forma escalonada según sea necesario para ejecutar la carga de trabajo en función del uso inmediato caso. aiPM se encarga de apagarlos cuando ya no se necesitan.

Ali dijo que la validación de la solución de la empresa es sólida, con una buena cartera de clientes de nivel 1. El jefe de la estrategia de dispositivos de silicio de borde de Microsoft Azure, Jerome Schang, dijo:“La solución que ofrece Alif llena un vacío significativo en el mercado. Siempre estamos buscando las plataformas tecnológicas más eficientes para nuestras experiencias de vanguardia, y las familias Ensemble y Crescendo están muy bien alineadas con las necesidades de nuestros clientes ".

Arm también ha respaldado la nueva familia de productos. Mohamed Awad, vicepresidente de IoT e integrado en Arm, comentó:“La próxima generación de aplicaciones de IoT requiere dispositivos terminales más inteligentes, seguros y con capacidad de inteligencia artificial a escala. Las nuevas familias de productos de Alif, basadas en la tecnología probada de Arm, liberarán el potencial de la IA y permitirán a los desarrolladores crear soluciones innovadoras que impulsen el crecimiento continuo de IoT ".

Alif Semiconductor emplea a 200 personas en los EE. UU., India y Singapur, con oficinas centrales en Pleasanton, CA, y diseño de SoC en Irvine, CA; las operaciones se ejecutan desde Singapur y el software se desarrolla en Bangalore, India. Ali dijo:"Era muy importante para nosotros poseer toda nuestra IP para celulares, por lo que adquirimos un equipo en India que hacía 4G". Ese equipo indio que Alif Semiconductor adquirió fue Mymo Wireless Technology.

Ali y Kazerounian tienen un historial exitoso. Ali cofundó Cavium, que fue adquirida por Marvell por $ 6 mil millones en 2017. Antes de esto, se desempeñó como vicepresidente de marketing y ventas en Malleable Technologies, donde fue miembro fundador del equipo de administración, lo que llevó a la adquisición por parte de PMC Sierra. Ali también se desempeñó como director ejecutivo de Samsung Electronics, donde comenzó los negocios de memoria flash y CPU.

Kazerounian es conocido por su trabajo en las áreas de microcontroladores, procesamiento integrado y conectividad. Anteriormente, fue responsable de la unidad de negocios de microcontroladores y conectividad en Atmel Corporation hasta su adquisición en 2016. Antes de Atmel, dirigió los grupos de productos de soluciones automotrices, industriales y multimercado de Freescale, donde su responsabilidad incluía el microcontrolador, la conectividad y los sensores MEMS. y divisiones de productos analógicos. Antes de Freescale, ocupó cargos clave en STMicroelectronics, incluida la dirección de las divisiones de memoria de sistemas programables y seguridad de tarjetas inteligentes.

Los inversores en Alif Semiconductor también son patrocinadores clave en la industria de los chips e incluyen a Lip-Bu Tan en Celesta Capital (anteriormente WRVI Capital, pero renombrada a principios de este año), Kleiner Perkins, Lightspeed y Horizons Ventures.

>> Este artículo se publicó originalmente en nuestro sitio hermano, EE. Tiempos.