低功耗DRAM更能滿足邊緣AI需求

為了滿足高性能或滿足人工智能（AI）需求，新型內(nèi)存不斷涌現(xiàn)，雖然理論上表明，更大的內(nèi)存有助于AI性能的釋放，但那些傳統(tǒng)內(nèi)存難道就無法滿足高性能應用了嗎？起碼在某些邊緣AI的設備來說，并非如此。

華邦電子公司的1Gb LPDDR3 DRAM就是一個很好的應用案例，人工智能初創(chuàng)公司Kneron已經(jīng)將其應用在最新的SoC系統(tǒng)KL720上。它是該公司提供的幾種用于各種邊緣設備的SOC之一，包括電池驅動的應用程序，如智能鎖和無人機，它利用了華邦的512Mb LPDDR2。通過在KL720 SoC中使用華邦的LPDDR3， Kneron希望為AI和機器學習技術支持一套新的低功耗/高性能應用程序。

華邦 DRAM市場經(jīng)理Jacky Tseng介紹，華邦的LPDDR3 DRAM最大帶寬為8.5GB/s，可使用1.2V/1.8V雙電源，并提供深度斷電模式和時鐘停止功能等省電功能。這些規(guī)格使得Kneron的KL720等客戶設備能夠實時處理4K、全高清或3D傳感器視頻圖像，從而支持人工智能應用，如安全攝像頭中的人臉識別或公共亭中的手勢控制，以及執(zhí)行自然語言處理。據(jù)悉，華邦的1Gb LPDDR3 DRAM將以良品裸晶圓（KGD）供應，并與KL720中的全新Kneron神經(jīng)網(wǎng)絡處理器（NPU）封裝在一起。

先了解一下KL720 SOC的實力。在MobileNetV2圖像識別基準測試中，KL 720的能效是英特爾最新款Movidius芯片的兩倍，是谷歌的Coral Edge TPU的四倍。可謂真正達到： 強算力、低功耗、超高性價比以及安全性。KL720的另一大亮點在于：支持完整的自然語言處理。與上一代芯片相比，這款升級版芯片可以處理分辨率為1080P的4K靜止圖像和視頻。它還為公司帶來了許多新的音頻識別突破，Kneron表示，這將使搭載其芯片的設備能夠不受簡單「喚醒詞」的約束，與設備進行即時的對話?？傮w而言，Kneron承諾其SoC的性能達到1.5 TOPS，而SoC使用Arm Cortex M4作為其主要控制單元。完整封裝的平均功耗約為1.2W。

如此高性能的SOC，就算沒有配備最新型的內(nèi)存也能達到這樣的水準，著實讓人驚訝。

Tseng表示，隨著大型DRAM廠商推出LPDDR4和LPPDR5，但很多客戶并不需要那么高級的DRAM，他們也不想支付這么高的價格。像Kneron這樣的客戶正在尋找在相對低密度下具有一定性能水平的產(chǎn)品?！凹词故荓PDDR3也能完美支持并實施一些人工智能培訓模式。人工智能訓練模型可以優(yōu)化以縮小大小，所以1Gb就足夠了，但它仍然需要高帶寬?！?/p>

Tseng介紹，除了Kneron KL720 SoC應用的需求之外，華邦的LPDDR3 DRAM的密度和帶寬在汽車應用方面也有潛在的用途，比如使用必須實時處理視頻圖像攝像頭的ADAS。如今的物聯(lián)網(wǎng)端點有很多是需要進行基本的人工智能推斷，這與Kneron SOC一樣，需要低密度和高帶寬。

據(jù)Tseng介紹，在邊緣使用FPGA和ASIC進行推斷將需要更多的內(nèi)存，比如4Gb LPDDR4，而在由CPU和GPU驅動的云中心，更集中的人工智能訓練和推斷中需要的是更高的密度和更高的性能，甚至高帶寬內(nèi)存（HBM）和GDDR6的支持。實際上，邊緣計算有許多需要不同功耗/性能比率的“層”，包括那些非常適合華邦的LPDDR3 DRAM的層。

Objective analyst的首席分析師Jim Handy表示，華邦有著廣泛的產(chǎn)品系列，該公司的許多設備都是在需要低芯片數(shù)量的應用中銷售?！八麄冊诖谢蜷W存方面都很龐大，在較小的應用程序中銷售大量SRAM，而DRAM在這些應用程序中就顯得多余了?！?/p>

在人工智能發(fā)展到單一架構之前，人們曾預計它會有多種多樣的選擇，比如單一的微控制器芯片，或者擁有5個芯片的小型個人電腦。Handy：“人工智能的種類仍然多得令人難以置信，很難說這真的是一種趨勢?！毙滦蛢?nèi)存的出現(xiàn)也只能說是一種方向，或許在邊緣端能夠大有用處。
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