KI-Chip-Revolution: DeepSeek Modelle auf einem Chip

Zhongxing Microelectronics, auch bekannt als Vimicro, hat kürzlich einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der künstlichen Intelligenz erzielt, indem es seinen neuesten KI-Chip, den ‘Starlight Intelligence No. 5’, vorgestellt hat. Dieser hochmoderne Chip wurde auf dem 8. Digital China Construction Summit in Fuzhou am 30. April enthüllt. Was diesen Chip auszeichnet, ist seine Fähigkeit, DeepSeeks 7B-, 8B- und 16B-Modelle unabhängig auszuführen, ohne auf externe Rechenleistung angewiesen zu sein. Damit ist er der erste vollständig autonome und kontrollierbare eingebettete KI-Chip, der gleichzeitig sowohl universelle Sprachmodelle als auch visuelle große Modelle auf einem einzigen Chip betreiben kann.

Bahnbrechende Architektur und verbesserte Leistung

Der Chip ‘Starlight Intelligence No. 5’ integriert Zhongxing Micros proprietäre, universelle, Multicore-heterogene GP-XPU-Architektur. Diese innovative Architektur bietet erhebliche Verbesserungen gegenüber herkömmlichen CPU+GPU-Architekturen in Bezug auf Betriebseffizienz, Echtzeitleistung, Kosteneffizienz und Sicherheit. Die GP-XPU-Architektur wurde speziell entwickelt, um KI-Workloads zu optimieren, sodass der Chip komplexe Aufgaben mit größerer Geschwindigkeit und Präzision bewältigen kann.

Hauptvorteile der GP-XPU-Architektur:

• Erhöhte Effizienz: Die Architektur maximiert die Nutzung der Rechenressourcen, was zu schnelleren Verarbeitungszeiten und einer verbesserten Gesamtleistung führt.
• Echtzeitleistung: Der Chip ist in der Lage, Echtzeitdaten zu verarbeiten, wodurch er sich für Anwendungen eignet, die sofortige Antworten erfordern.
• Kosteneffizienz: Das Design des Chips reduziert den Bedarf an teuren externen Komponenten, was zu einer erschwinglicheren Lösung führt.
• Sicherheit: Die Architektur enthält Sicherheitsfunktionen, die vor unbefugtem Zugriff und Datenschutzverletzungen schützen.

Im Inland produziert und vollständig kontrollierbar

Der Chip ‘Starlight Intelligence No. 5’ basiert auf im Inland hergestellter Prozesstechnologie, die vollständige Autonomie und Kontrolle über seine Produktion und Verwendung gewährleistet. Dies ist besonders wichtig für Anwendungen in strategisch wichtigen Sektoren, in denen die Abhängigkeit von ausländischer Technologie Risiken bergen könnte. Durch die Verwendung von im Inland beschafften Komponenten und Herstellungsprozessen zielt Zhongxing Micro darauf ab, die Abhängigkeit von externen Lieferanten zu verringern und Chinas Position in der globalen KI-Landschaft zu stärken.

Anwendungen in Schlüsselsektoren:

• Nationale strategische Bedeutung: Der Chip kann in kritischer Infrastruktur und Verteidigungssystemen eingesetzt werden und bietet eine sichere und zuverlässige KI-Verarbeitungslösung.
• Städtische Wahrnehmung: Der Chip kann in Smart-City-Initiativen verwendet werden, um Daten von Sensoren und Kameras zu analysieren und so die Echtzeitüberwachung und -verwaltung städtischer Umgebungen zu ermöglichen.
• Intelligente Fertigung: Der Chip kann die Automatisierung und Effizienz in Fertigungsprozessen verbessern, die Produktqualität verbessern und die Kosten senken.
• Intelligente Landwirtschaft: Der Chip kann verwendet werden, um Daten von landwirtschaftlichen Sensoren und Drohnen zu analysieren, wodurch die Ernteerträge und die Ressourcennutzung optimiert werden.
• Intelligenter Transport: Der Chip kann fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und autonome Fahrzeuge antreiben und so die Sicherheit und Effizienz auf den Straßen verbessern.

Durchbrechen der Edge-Computing-Barriere

Der Chip ‘Starlight Intelligence No. 5’ wurde entwickelt, um die Einschränkungen des Edge Computing zu überwinden und die KI-Verarbeitung direkt auf Geräten zu ermöglichen, ohne auf Cloud-basierte Ressourcen angewiesen zu sein. Dies wird durch die fortschrittliche Architektur des Chips und seine Fähigkeit erreicht, große KI-Modelle auf einem einzigen Chip auszuführen.

GP-XPU-Architekturkomponenten:

• RISC-V-CPU: Eine leistungsstarke RISC-V-CPU bietet die universelle Rechenleistung, die zum Bewältigen einer Vielzahl von Aufgaben erforderlich ist.
• GP-GPU: Eine universelle GPU beschleunigt KI-Workloads und ermöglicht eine schnellere Verarbeitung komplexer Algorithmen.
• NPU: Eine Neural Processing Unit (NPU) wurde speziell für KI-Inferenz entwickelt und optimiert die Leistung neuronaler Netze.
• ISP: Ein Image Signal Processor (ISP) verbessert die Qualität der von Kameras aufgenommenen Bilder und verbessert die Genauigkeit visueller KI-Anwendungen.
• VPU: Eine Video Processing Unit (VPU) beschleunigt die Video-Codierung und -Decodierung und ermöglicht so effizientes Video-Streaming und -Analyse.
• ECU: Eine Verschlüsselungs-/Entschlüsselungseinheit (ECU) bietet hardwarebasierte Sicherheit für sensible Daten.

Heterogener Computing Pool (HCP)

Der Chip verwendet eine dedizierte Task-Scheduling-Einheit für den Heterogenen Computing Pool (HCP) und ein sicheres Speichermanagementsystem, um die Echtzeitplanung und dynamische gemeinsame Nutzung von Rechen- und Speicherressourcen zwischen den verschiedenen heterogenen Kernen zu ermöglichen. Dies verbessert die Recheneffizienz und den Datendurchsatz erheblich und ermöglicht es dem Chip, DeepSeek 1.5B-, 7B-, 8B- und 16B-Allzweckmodelle und visuelle große Modelle auf einem einzigen Chip bereitzustellen und auszuführen.

Edge-Computing-Funktionen:

• Echtzeit-Videoanalyse: Der Chip kann Objekte in Videostreams in Echtzeit erkennen, erkennen und verfolgen.
• Natural Language Processing: Der Chip kann natürliche Spracheingaben verarbeiten und Anwendungen wie Chatbots und Sprachassistenten ermöglichen.
• Aufgabenplanung: Der Chip kann komplexe Aufgaben planen und ausführen, wodurch er sich für Robotik- und Automatisierungsanwendungen eignet.
• Wissensmanagement: Der Chip kann Informationen aus Wissensdatenbanken speichern und abrufen und so intelligente Entscheidungsfindung ermöglichen.
• Automatische Steuerung: Der Chip kann Aktuatoren und andere Geräte steuern und so geschlossene Regelsysteme ermöglichen.

Durch den Einsatz von acht ‘Starlight Intelligence No. 5’-Chips in Verbindung ist es möglich, den Betrieb von ‘Full-Blood’-671B-Parameter-DeepSeek-Modellen und visuellen großen Modellen zu unterstützen und so den Engpass der Rechenleistung am Edge vollständig zu durchbrechen.

Ein vielseitiger KI-Chip

Der Chip ‘Starlight Intelligence No. 5’ ist ein vielseitiger KI-Chip, der sich in einer Vielzahl von Anwendungen auszeichnet. Zu seinen Hauptvorteilen gehören hohe Effizienz, geringer Energieverbrauch, niedrige Kosten, geringe Größe, hohe Sicherheit und hohe Anpassungsfähigkeit.

Hauptvorteile im Detail:

• Hohe Effizienz: Der Chip verwendet eine Operator-Level-MoE-Architektur und einen HCP-Echtzeitplanungsmechanismus, um die Recheneffizienz um ca. 40 % und den Datendurchsatz um ca. 50 % zu verbessern.
• Geringer Energieverbrauch: Die heterogenen Rechenressourcen des Chips werden bedarfsgerecht zugewiesen, wodurch der Energieverbrauch um mindestens 30 % gesenkt wird.
• Niedrige Kosten: Die ‘End-Edge-Closed-Loop-Architektur’ des Chips reduziert die Abhängigkeit von Cloud-Ressourcen, was zu umfassenden Bereitstellungskosten führt, die ca. 1/3 der Kosten einer Serverarchitektur mit der gleichen Leistung betragen.
• Geringe Größe: Die mit dem Chip eingebettete Verarbeitungsplatine benötigt nur einen Platz von etwa der Größe einer Visitenkarte, wodurch die Platzanforderungen verschiedener miniaturisierter intelligenter Geräte erfüllt werden können.
• Starke Sicherheit: Der Chip verwendet die Speichertrennungssicherheitstechnologie, unterstützt leistungsstarke inländische Verschlüsselungsalgorithmusberechnungen, erzielt einen Passwortschutz auf Quellenebene und verfügt über native Datensicherheitsfunktionen.
• Hohe Anpassungsfähigkeit: Der Chip unterstützt offene Ökosysteme und gängige KI-Frameworks und lässt sich nahtlos mit verschiedenen Anwendungsszenarien in Tausenden von Branchen verbinden. In Bezug auf die Anpassungsfähigkeit an die Arbeitsumgebung beseitigt der Chip ‘Starlight Intelligence No. 5’ die Abhängigkeit Cloud-basierter großer Rechengeräte von der konstanten Temperatur- und Feuchtigkeitsumgebung des Computerraums und kann in verschiedenen Produktions- und Lebensumgebungen hochleistungsfähige intelligente Arbeit leisten.

Ermöglichen ‘lokalisierter intelligenter Agenten’

Der Chip ‘Starlight Intelligence No. 5’ wurde entwickelt, um ‘lokalisierte intelligente Agenten’ zu ermöglichen, d. h. KI-gestützte Systeme, die unabhängig auf Geräten arbeiten können, ohne auf Cloud-basierte Ressourcen angewiesen zu sein. Dieser Ansatz bietet mehrere Vorteile, darunter verbesserte Reaktionszeiten, reduzierte Kosten und erhöhte Sicherheit.

Vorteile lokalisierter intelligenter Agenten:

• Verbesserte Reaktionszeiten: Durch die lokale Verarbeitung von Daten kann der Chip in Echtzeit auf Ereignisse reagieren, ohne die Verzögerung, die mit Cloud-basierter Verarbeitung verbunden ist.
• Reduzierte Kosten: Durch die Verringerung der Abhängigkeit von Cloud-Ressourcen kann der Chip die Kosten für KI-Bereitstellungen erheblich senken.
• Erhöhte Sicherheit: Durch die lokale Verarbeitung von Daten kann der Chip sensible Informationen vor unbefugtem Zugriff und Datenschutzverletzungen schützen.

Anwendungen lokalisierter intelligenter Agenten:

• Smart Homes: Lokalisierte intelligente Agenten können Smart-Home-Geräte wie Beleuchtung, Thermostate und Geräte steuern und so ein komfortableres und effizienteres Wohngefühl bieten.
• Wearable Devices: Lokalisierte intelligente Agenten können Daten von tragbaren Sensoren analysieren und so personalisierte Gesundheits- und Fitnessempfehlungen geben.
• Industrielle Automatisierung: Lokalisierte intelligente Agenten können Roboter und andere industrielle Geräte steuern und so die Effizienz und Sicherheit in Fertigungsumgebungen verbessern.

Rekonstruktion des KI-Bereitstellungsparadigmas

Der Chip ‘Starlight Intelligence No. 5’ von Zhongxing Micro ist bereit, das KI-Bereitstellungsparadigma zu transformieren, indem er einen verteilteren und lokalisierten Ansatz ermöglicht. Dies wird die Abhängigkeit von Cloud-basierten Ressourcen verringern und ein breiteres Spektrum von Anwendungen ermöglichen.

Hauptvorteile des neuen Paradigmas:

• Reduzierte Latenz: Die lokalisierte Verarbeitung macht die Übertragung von Daten in die Cloud überflüssig, wodurch die Latenz reduziert und die Reaktionszeiten verbessert werden.
• Niedrigere Bandbreitenanforderungen: Die lokalisierte Verarbeitung reduziert die Datenmenge, die über das Netzwerk übertragen werden muss, wodurch die Bandbreitenanforderungen und -kosten gesenkt werden.
• Erhöhter Datenschutz: Die lokalisierte Verarbeitung hält sensible Daten auf dem Gerät und schützt sie so vor unbefugtem Zugriff und Datenschutzverletzungen.
• Verbesserte Zuverlässigkeit: Die lokalisierte Verarbeitung ermöglicht es KI-Systemen, auch dann weiter zu arbeiten, wenn die Netzwerkverbindung unterbrochen ist.

Laut Zhang Yundong, CEO von Zhongxing Micro Technology, wird der ‘Starlight Intelligence No. 5’ die intelligente Aufrüstung der Endseite und der Edge-Seite fördern, die Abhängigkeit von Cloud-Computing-Ressourcen erheblich verringern, Systembaukosten sparen und eine künstliche Intelligenz-Technologieroute erkunden, die den nationalen Gegebenheiten Chinas entspricht.

Der traditionelle KI-Schlussfolgerungsprozess, der auf der Cloud basiert, ist oft mit Problemen wie großen Reaktionsverzögerungen, hohen Kosten und Einschränkungen der Netzwerkumgebung konfrontiert. Der Chip ermöglicht die direkte Closed-Loop-Schlussfolgerung großer Modelle auf der Edge-Seite durch lokalisierte Rechenleistung und endogene Sicherheitsmechanismen, was nicht nur Cloud-Übertragungs- und Speicherkosten spart, sondern auch die Reaktionsgeschwindigkeit erheblich verbessert, eine Reaktion im Millisekundenbereich erreicht und Daten während ihres gesamten Lebenszyklus mit einem Passwortmechanismus auf Quellenebene schützt.

Dieser technologische Durchbruch bietet eine umfassende Optimierung von Effizienz, Energieverbrauch, Kosten, Volumen, Sicherheit und Anpassungsfähigkeit für Szenarien wie städtische Wahrnehmung, intelligente Fertigung und intelligenter Transport und ermöglicht es Tausenden von Branchen, autonome und kontrollierbare intelligente Terminals zu erstellen.

Zhang Yundong erklärte: ‘Als Reaktion auf die tatsächlichen Bedürfnisse der digitalen Transformation in Chinas traditionellen Industrien entwickelt Zhongxing Micro verteilte künstliche Intelligenz-Computing-Technologie für das Ende, die Edge und die Cloud. Ohne uns auf die fortschrittlichste Halbleiterprozesstechnologie zu verlassen, bestehen wir auf origineller Innovation und unabhängiger Kontrolle und erkunden eine künstliche Intelligenz-Technologieroute, die den nationalen Gegebenheiten Chinas entspricht.’

Die Einführung des ‘Starlight Intelligence No. 5’ stellt einen Paradigmenwechsel in der KI-Technologie dar. Traditionell verließ sich KI stark auf Cloud-basierte Lösungen, bei denen Daten zur Verarbeitung an entfernte Server gesendet wurden. Dieser Ansatz war zwar leistungsstark, brachte aber auch Nachteile mit sich, darunter Latenzprobleme, hohe Bandbreitenkosten und Bedenken hinsichtlich des Datenschutzes. Der ‘Starlight Intelligence No. 5’ löst diese Probleme, indem er KI-Rechenleistung direkt an den Edge bringt. Dies bedeutet, dass Geräte wie Smartphones, Kameras, Roboter und industrielle Anlagen KI-Aufgaben lokal ausführen können, ohne eine ständige Verbindung zur Cloud zu benötigen.

Diese Verlagerung hin zum Edge Computing hat tiefgreifende Auswirkungen auf verschiedene Branchen. In der intelligenten Fertigung können beispielsweise Roboter mit dem ‘Starlight Intelligence No. 5’ Produktionslinien in Echtzeit optimieren, Qualitätskontrollen durchführen und Ausfälle vorhersagen, ohne auf Cloud-basierte Analysen angewiesen zu sein. Dies führt zu schnelleren Reaktionszeiten, höherer Effizienz und reduzierten Ausfallzeiten. Im Gesundheitswesen können tragbare Geräte und medizinische Sensoren Gesundheitsdaten lokal verarbeiten, personalisierte Gesundheitsüberwachungen anbieten und frühzeitig Warnsignale erkennen, ohne sensible Informationen an die Cloud zu senden.

Ein weitererVorteil des ‘Starlight Intelligence No. 5’ ist seine Anpassungsfähigkeit an verschiedene KI-Modelle und Frameworks. Der Chip unterstützt gängige KI-Software und -Tools, wodurch Entwickler problemlos ihre vorhandenen KI-Anwendungen auf Edge-Geräte portieren können. Dies beschleunigt die Entwicklung und Bereitstellung neuer KI-basierter Produkte und Dienstleistungen.

Darüber hinaus legt Zhongxing Micro großen Wert auf die Sicherheit des ‘Starlight Intelligence No. 5’. Der Chip verfügt über integrierte Sicherheitsmechanismen, die Daten vor unbefugtem Zugriff und Manipulation schützen. Dies ist besonders wichtig für Anwendungen, bei denen sensible Informationen verarbeitet werden, wie z. B. in der Finanz- und Verteidigungsindustrie.

Die Entwicklung des ‘Starlight Intelligence No. 5’ ist ein bedeutender Schritt zur Demokratisierung der KI. Durch die Bereitstellung kostengünstiger, energieeffizienter und sicherer KI-Rechenleistung am Edge ermöglicht Zhongxing Micro eine breitere Nutzung von KI-Technologien in verschiedenen Branchen und Anwendungen. Dies wird zu Innovationen, Effizienzsteigerungen und einer verbesserten Lebensqualität führen.

Es ist wichtig zu betonen, dass der ‘Starlight Intelligence No. 5’ nicht nur ein technisches Meisterwerk ist, sondern auch ein strategischer Schritt für China. Durch die Entwicklung und Herstellung von KI-Chips im Inland reduziert China seine Abhängigkeit von ausländischer Technologie und stärkt seine Position als führende Nation im Bereich der künstlichen Intelligenz.

Die Zukunft der KI liegt im Edge Computing, und der ‘Starlight Intelligence No. 5’ von Zhongxing Micro ist ein Vorreiter dieser Entwicklung. Mit seiner bahnbrechenden Architektur, seiner hohen Leistung und seinen vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten wird dieser Chip die KI-Landschaft revolutionieren und neue Möglichkeiten für intelligente Geräte und Systeme eröffnen.

Die Auswirkungen des ‘Starlight Intelligence No. 5’ reichen jedoch über die technologischen und wirtschaftlichen Aspekte hinaus. Die Fähigkeit, KI-Aufgaben lokal auszuführen, hat auch soziale und ethische Implikationen. Durch die Verringerung der Abhängigkeit von Cloud-basierten Lösungen können wir die Kontrolle über unsere Daten und unsere Privatsphäre zurückgewinnen. Dies ist besonders wichtig in einer Zeit, in der die Datensicherheit und der Schutz der Privatsphäre immer mehr in den Fokus rücken.

Der ‘Starlight Intelligence No. 5’ ermöglicht es uns, intelligente Geräte und Systeme zu entwickeln, die unsere Bedürfnisse und Werte respektieren. Wir können KI-Anwendungen erstellen, die unsere Privatsphäre schützen, unsere Autonomie stärken und unsere Lebensqualität verbessern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der ‘Starlight Intelligence No. 5’ von Zhongxing Micro ein Meilenstein in der Entwicklung der künstlichen Intelligenz ist. Dieser Chip ebnet den Weg für eine Zukunft, in der KI allgegenwärtig, zugänglich und für alle von Vorteil ist. Er ist ein Beweis für Chinas Innovationskraft und sein Engagement für die Gestaltung einer intelligenten Zukunft.