شاید شما از Piezomems نشنیده باشید-اما برنامه های جدید این فناوری کوچک و تغییر بازی برای تغییر شکل آینده AI در Edge آماده شده است.
در سال 2023 ، محققان تخمین زده اند این که استفاده از هوش مصنوعی مولد (Genai) برای ایجاد تصویری به اندازه شارژ یک تلفن هوشمند است. حال تصور کنید که تصاویر هوش مصنوعی را با تلفن هوشمند خود تولید کنید.
با تغییر AI به دستگاه های لبه مانند تلفن های هوشمند و عینک AR ، قانع کننده ترین و گسترده ترین برنامه های کاربردی به احتمال زیاد در مورد تجربیات زمان واقعی ، شخصی و آگاهانه می چرخد. این دستگاه ها همیشه در کنار ما هستند ، بنابراین هوش مصنوعی می تواند سنسورهای خود را-دوربین ، میکروفن ، GPS ، شتاب سنج-برای ارائه راه حل ها و تجربیات یکپارچه و کم تأخیر به کار ببرد.
از هوش مصنوعی به عنوان یک طرف همه جانبه که کمک های متنی در زمان واقعی را ارائه می دهد ، فکر کنید. در تلفن های هوشمند ، این می تواند به معنای ترجمه زبان فوری در هنگام مکالمه یا مسافرت باشد ، مانند نشان دادن دوربین خود به یک علامت و گرفتن یک پوشش به زبان مادری خود. برای عینک AR ، حتی چسبناک است – تصور کنید که در یک شهر قدم می زنید و حقایق تاریخی ، بررسی رستوران ها یا نشانه های ناوبری را که در نمای شما پیش بینی شده است ، همه متناسب با علایق شما و بدون نیاز به بیرون کشیدن دستگاه است. از آنجا که Edge AI داده ها را به صورت محلی پردازش می کند ، این یک پیروزی برای اعتماد و حریم خصوصی داده ها است.
در حالی که وعده برای لبه هوش مصنوعی واضح و قانع کننده است ، چالش های سخت افزاری باقی مانده است.
- چالش 1 – حرارتی: دقیقاً مانند مراکز داده AI ، دستگاه های Edge AI دارای محدودیت حرارتی هستند ، نه MIPS/محاسبات محدود. تلفن های هوشمند در حال حاضر در حد حرارتی خود قرار دارند. ویژگی های Edge AI به سادگی مشکل را پیچیده می کند. برای عینک AR ، همانطور که محاسبات بیشتر ، اپتیک و نمایشگرهای میکرو یکپارچه هستند.
- چالش 2 – اندازه/وزن/فاکتور فرم: این یک چالش عظیم برای عینک AR است زیرا تولید کنندگان به دنبال مقدس مقدس برای متعادل کردن راحتی لباس (وزن) با الکترونیک و عمر باتری لازم (عملکرد) همه در یک فاکتور شکل اول و شیک هستند.
- چالش 3 – کیفیت صوتی AI مکالمه: صدا یک رابط غالب خواهد بود، به ویژه با عینک AR ، اجازه کار سریع و بدون هندزفری را می دهد. با این حال ، بلندگوهای سیم پیچ معمولی ضخیم و حجیم هستند (به چالش 2 مراجعه کنید) و حداکثر پتانسیل آنها را در فضاهای محدود و محدود انجام نمی دهند. علاوه بر این ، قوام نسبتاً ضعیف بخشی به بخشی آنها بر ویژگی های DSP ارزش افزوده مانند حالت حریم خصوصی و فوکوس مکالمه تأثیر منفی می گذارد.
با این وجود ، دیوانه وار برای انجام Genai در دستگاه های Edge – تلفن های هوشمند ، عینک AR و سایر دستگاه های تلفن همراه – در حال انجام است. محققان Deloitte برآورد سهم تلفن های هوشمند با قابلیت Genai می تواند تا پایان سال جاری از 30 درصد محموله ها تجاوز کند. برای گفتن چیزی از دسته جدیدی از عینک های هوشمند با قدرت Genaiبشر
در دستگاه های Edge ، بخشی از راه حل از مجدداً الکترونیک هایی که به داخل آنها می روند ، حاصل می شود.
اجزای Piezomems Genai را در لبه فعال می کنند
فناوری Piezomems به چالش های Genai در دستگاه های Edge می پردازد. نه تنها به خاطر آنچه انجام می دهد ، بلکه چگونه ساخته شده است.
Piezomems کاربردی از فناوری سیستم های میکرو الکترومکانیکی است که از مواد پیزو الکتریک برای تبدیل انرژی الکتریکی به حرکت ، در واقع یک منبع جریان هوا کنترل شده با ولتاژ استفاده می کند. اجزای Piezomems در یک فرآیند نیمه هادی قابل اعتماد ، پایدار و بسیار یکنواخت تولید می شوند و امکان تولید جرم میکروالکترونیک بسیار کارآمد و مقرون به صرفه در بسته های تراشه نازک 1 میلی متر را فراهم می کنند.
خنک کننده فعال برای مدیریت حرارتی لبه AI
اکنون محرک های سیلیکون پیزومیمس اولتراسونیک برای پمپ کردن پالس های کاملاً خاموش و بدون لرزش هوا به منظور خنک کننده سیستم های الکترونیکی نازک و محدود شده با فضا وجود دارد-اساساً یک فن در تراشه است.
پیامدهای دستگاههای لبه AI لبه خنک کننده عمیق است. اولین فن میکرو خنک کننده Piezomems 96 درصد کوچکتر و سبک تر از فن های سنتی است-و تنها دستگاه فعال مدیریت حرارتی فعال است که به اندازه کافی کوچک و نازک برای قرار دادن در داخل تلفن های هوشمند و عینک AR باشد ، دمای سطح و مؤلفه را 15-30 ٪ خنک تر نگه می دارد در حالی که امکان محاسبه را برای اجرای اوج برای دوره های طولانی فراهم می کند.
بلندگوهای پیزومم به عنوان رابط AI مکالمه
اندازه و وزن: بلندگوهای پیزوممز می توانند صدای بلندی معادل یا بهتر تولید کنند (سطح فشار صدا [SPL]) به عنوان بلندگوهای سیم پیچ معمولی اما در بخشی از اندازه ، ضخامت و وزن. استفاده از این بلندگو جدید در عینک های فعال AI می تواند طراحان محصول را به تعادل مقدس مقدس که در این مقاله ارجاع شده است ، نزدیکتر کند.
در اینجا دو مثال آورده شده است. اول ، در 1 میلی متر نازک ، بلندگو Piezomems 70 ٪ پوند نازک تر از بلندگوهای سیم پیچ معمولی است که اجازه می دهد بازوهای عینک نازک تر و شیک تر باشد.
دوم ، پیشنهاد شده است که وزن ایده آل عینک است 30 گرم برای دستیابی به راحتی لباس همه روزه. در لیوان های AI ، بلندگوهای سیم پیچ معمولی هر کدام 2 گرم وزن دارند. با یک بازوی لیوان (در کل 4 گرم) ، بلندگوها 15 ٪ از کل وزن سیستم را کمک می کنند. بلندگوهای Piezomems ، در هر 150 میلی گرم پوند ، می توانند> 90 ٪ از وزن کمک شده توسط بلندگوها را حذف کنند و عینک AR را به هدف 30 گرم نزدیک کنند.
وضوح صوتی. جدا از اندازه و وزن کوچک آن ، بلندگوهای پیزومیم تجربه صوتی را افزایش می دهند. آنها نه تنها حجم کافی در هوای آزاد ایجاد می کنند ، بلکه در تولید مثل فرکانسهای بالا که معمولاً با بهبود قابل فهم و وضوح گفتار همراه است ، برتری دارند. این امر به این دلیل است که Piezomems پاسخ مکانیکی سریع تری نسبت به طرح های بلندگو سنتی و تقریباً بدون تغییر فاز ارائه می دهد ، به این معنی که صدا واضح ، دقیق و دقیق است.
ویژگی های بهبود یافته DSP. سرانجام ، ویژگی های فشرده DSP مانند حالت های حریم خصوصی و Sound Dariet با بلندگوهای Piezomems عملکرد بهتری خواهد داشت. به لطف یکنواختی و قوام فرآیند نیمه هادی ، این بلندگوها دارای صدای بلندی و تطبیق فاز به قسمت تقریباً ایده آل هستند و یک پنجره قابل پیش بینی تر برای کار کردن الگوریتم DSP ارائه می دهند. با تنوع کمتری از بلندگو ، الگوریتم های DSP می توانند عملکرد را با پردازش کمتر از سربار افزایش دهند.
باز کردن پتانسیل دستگاههای AI Edge
در پایان ، این نوآوری چشمگیر خواهد بود تا قدرت هوش مصنوعی تولیدی را به دستگاه های لبه مصرف کننده برساند. تولید کنندگان نه تنها باید بر فیزیک غلبه کنند ، بلکه باید بهترین تجربه ممکن کاربر را نیز تضمین کنند – همه بدون اینکه در فاکتور فرم به خطر بیاندازند.
نوآوری های جدید در فن آوری Piezomems امکاناتی برای از بین بردن محدودیت های حرارتی ، ارائه قابل درک گفتار برای گفتگوی هوش مصنوعی در حالی که سبک (نازک) و راحتی (وزن) در تلفن های هوشمند لبه AI و عینک AR را افزایش می دهد.
اکوسیستم Genai بسیار گسترده و در هم تنیده است. Piezomems می تواند یک عامل اصلی باشد.