מהפכה בעיבוד על הסיפון עם הסקת AI
ה-XQRVE2302 אינו רק רכיב נוסף; זוהי תזוזה פרדיגמטית באופן שבו אנו ניגשים לעיבוד על הסיפון בחלל. בליבו נמצאים מנועי ה-AI המתקדמים של AMD (AIE-ML), המותאמים בקפידה למשימות התובעניות של למידת מכונה. יחידות עיבוד מיוחדות אלו מייצגות התקדמות משמעותית, ומציעות ביצועי INT8 כפולים וביצועי BFLOAT16 גבוהים פי 16 בהשוואה לקודמיהם. אבל זה לא רק עניין של כוח גולמי; זה גם עניין של יעילות. ארכיטקטורת AIE-ML נועדה למזער את זמן ההשהיה, גורם קריטי ביישומים מבוססי חלל בזמן אמת.
יתר על כן, ה-XQRVE2302 מתגאה ביכולות זיכרון מקומיות משופרות, המחוזקות על ידי אריחי זיכרון חדשניים ברוחב פס גבוה. שיפור זה מתורגם ישירות ליכולות עיבוד נתונים מעולות, החיוניות לטיפול בזרמי הנתונים המורכבים הנוצרים על ידי משימות חלל מודרניות.
תחנת כוח קומפקטית: ביצועים חסרי תקדים במארז קטן
אחד ההיבטים המדהימים ביותר של ה-XQRVE2302 הוא גודלו. הוא שוכן במארז קומפקטי להפליא של 23 מ”מ x 23 מ”מ, והוא מייצג את ה-SoC האדפטיבי הראשון המיועד ליישומי חלל במארז כה זעיר. זה לא רק עניין של אסתטיקה; זהו שיקול עיצובי מכריע עבור משימות חלל שבהן כל מילימטר ומיליגרם נחשבים.
למרות שהוא תופס פחות מ-30% משטח הלוח בהשוואה לאחיו הגדול, ה-Versal AI Core XQRVC1902, ה-XQRVE2302 שומר על מערכת עיבוד רבת עוצמה. הפחתה זו בגודל מביאה גם לירידה משמעותית בצריכת החשמל, יתרון קריטי עבור סביבות חלל מוגבלות בהספק.
סימפוניה של כוח עיבוד: ליבות Arm, AIE-ML, DSP ו-FPGA
ה-XQRVE2302 הוא יותר מסתם מנועי ה-AI שלו; זוהי מערכת שלמה ומשולבת מאוד על שבב. הוא כולל מעבד יישומים Arm® Cortex®-A72 כפול ליבות, המספק כוח סוס רב למשימות חישוביות תובעניות. משלים זאת מעבד Arm Cortex-R5F כפול ליבות בזמן אמת, המתאים באופן מושלם לפעולות קריטיות בזמן ולפונקציות בקרה.
מעבר לליבות ה-Arm, ה-XQRVE2302 משלב בלוקי DSP ייעודיים, המספקים יכולות עיבוד מיוחדות עבור יישומי עיבוד אותות. וכמובן, זה לא יהיה מכשיר Versal ללא מרקם הלוגיקה הניתן לתכנות של FPGA. שילוב זה של רכיבי עיבוד – ליבות Arm, AIE-ML, בלוקי DSP ו-FPGA – יוצר פלטפורמה רב-תכליתית ורבת עוצמה המסוגלת להתמודד עם מגוון רחב של יישומים מבוססי חלל.
הפעלת תובנות בזמן אמת: מזיהוי חריגות ועד תצפית על כדור הארץ
היכולות של ה-XQRVE2302 פותחות תחום חדש של אפשרויות לעיבוד קצה על הסיפון בחלל. דמיינו זיהוי תמונות בזמן אמת, המאפשר ללוויינים לזהות ולעקוב באופן אוטונומי אחר אובייקטים מעניינים. דמיינו מערכות ניווט אוטונומיות, המאפשרות לחלליות לקבל החלטות מושכלות ללא התערבות אנושית מתמדת. שקלו את האפשרויות של ניתוח נתוני חיישנים מתקדם, המבוצע ישירות על הסיפון, ומפחית את זמן ההשהיה ואת דרישות רוחב הפס לשידור נתונים.
היישומים של משימות מונעות בינה מלאכותית בחלל הם עצומים ומשנים. זיהוי חריגות בנתוני טלמטריה יכול לספק התראות מוקדמות על כשלים פוטנציאליים במערכת. ניטור שריפות יכול לעזור לעקוב ולנהל אירועים הרסניים אלה. סיווג צמחייה ויבולים יכול לספק תובנות חשובות לגבי בריאות כדור הארץ שלנו. וזיהוי עננים, משימה פשוטה לכאורה, חיוני לאופטימיזציה של פעולתם של לווייני תצפית על כדור הארץ. על ידי זיהוי כיסוי עננים, לוויינים יכולים להימנע משידור נתונים מיותרים, תוך חיסכון ברוחב פס וחשמל יקרי ערך.
האצת פיתוח: עיצוב ייחוס עמיד לקרינה של Alpha Data
כדי לזרז את תהליך הפיתוח ולהעצים מהנדסים לרתום את מלוא הפוטנציאל של ה-XQRVE2302, Alpha Data, מובילה ידועה בפתרונות האצה מבוססי FPGA, הציגה עיצוב ייחוס עמיד לקרינה. לוח הייחוס ADM-VB630 מספק פלטפורמה חסכונית וחזקה לתכנון ויצירת אב טיפוס של יישומי חלל.
עיצוב ייחוס זה הוא יותר מסתם נקודת התחלה; זהו פתרון מקיף המייעל את מחזור הפיתוח. הוא מאפשר למהנדסים לשלב במהירות את ה-XQRVE2302 במערכות שלהם, תוך מינוף רכיבים שנבנו מראש ועיצובים מאומתים. זה מפחית משמעותית את זמן הפיתוח ואת הסיכון, ומאפשר פריסה מהירה יותר של פתרונות AI מבוססי חלל.
מערכת אקולוגית שיתופית: היתרון של סדרת Versal XQR
סדרת Versal XQR אינה אוסף של מכשירים מבודדים; זוהי מערכת אקולוגית שתוכננה בקפידה. מכשירים שונים בסדרה מתוכננים למלא תפקידים משלימים, ולעבוד יחד בצורה חלקה בתוך אותה מערכת.
ה-XQRVC1902 הגדול יותר, למשל, מצטיין בטיפול במשימות עיבוד אותות מורכבות, תוך מינוף המשאבים הנרחבים וכוח העיבוד שלו. ה-XQRVE2302 הקומפקטי, לעומת זאת, מותאם למשימות פיקוד ובקרה, הסקת AI ומשימות מחשוב קצה, כאשר גודלו הקטן ויעילות ההספק שלו הם בעלי חשיבות עליונה. גישה סינרגטית זו מאפשרת למעצבי מערכות ליצור פתרונות מותאמים במיוחד, תוך התאמת היכולות של כל מכשיר לצרכים הספציפיים של היישום.
גמישות חסרת תקדים: יכולת תכנות מחדש בלתי מוגבלת במסלול
בניגוד ל-FPGA מסורתיים עמידים לקרינה, SoCs אדפטיביים של AMD Versal XQR מציעים יכולת משנה משחק: יכולת תכנות מחדש בלתי מוגבלת. גמישות זו משתרעת לא רק במהלך שלב הפיתוח אלא גם לאחר הפריסה – אפילו בסביבה הקשה של המסלול.
יכולת זו לתכנת מחדש את המכשיר במסלול היא מהפכנית. היא מאפשרת הסתגלות תוך כדי תנועה לדרישות המשימה המשתנות, תיקון בעיות בלתי צפויות ואפילו פריסה של פונקציות חדשות לחלוטין. רמה זו של יכולת הסתגלות היא חסרת תקדים בתחום המערכות מבוססות החלל ופותחת אפשרויות מרגשות למשימות ארוכות טווח ולמטרות מדעיות מתפתחות. ההתקנים חייבים גם לעמוד באתגרים ובהפצצות של קרינה.
שרשרת כלים מקיפה: Vivado ו-Vitis AI
מפתחים יכולים ליצור, לבנות ולפרוס עיצובים עבור התקני XQR Versal באמצעות חבילת הכלים המוכרת והחזקה AMD Vivado™ ופלטפורמת התוכנה Vitis AI. כלים אלה מספקים סביבת פיתוח מקיפה ומשולבת, התומכת במגוון רחב של שפות תכנות ומסגרות.
בין אם אתם מעדיפים לעבוד עם RTL, C, C++, Matlab, Caffe, TensorFlow או PyTorch, כלי Vivado ו-Vitis AI מספקים את התמיכה הדרושה. תאימות רחבה זו מבטיחה שמפתחים יוכלו למנף את המומחיות הקיימת שלהם ולבחור את הכלים המתאימים ביותר לזרימת העבודה ולדרישות הפרויקט שלהם.
הצגת העתיד: SpacE FPGA Users Workshop (SEFUW)
AMD תציג את ה-XQRVE2302 פורץ הדרך ב-SpacE FPGA Users Workshop (SEFUW) היוקרתי. המשתתפים יזכו לראות את המכשיר מקרוב בביתני Alpha Data ו-Avnet Silica.
יתר על כן, קן אוניל, ארכיטקט חלל מכובד ב-AMD, ישא מצגת מרכזית ביום רביעי, 26 במרץ, בשעה 9:10 בבוקר CET, ויספק מבט מעמיק על המכשיר החדש ועל הפוטנציאל הטרנספורמטיבי שלו. מצגת זו תציע תובנות חשובות לגבי הארכיטקטורה, היכולות והיישומים של ה-XQRVE2302, ותספק למשתתפים הבנה מקיפה של טכנולוגיה מהפכנית זו. עתיד חקר החלל נכתב כעת, וה-SoC XQR Versal של AMD נמצא בחזית הפרק החדש והמרגש הזה.