NTT تكشف عن شريحة استدلال الذكاء الاصطناعي المبتكرة لمعالجة الفيديو 4K في الوقت الفعلي على الحافة

في跃ة كبيرة لتقنيات الذكاء الاصطناعي على الحافة، أعلنت NTT Corporation عن شريحة استدلال الذكاء الاصطناعي المبتكرة التي يمكنها معالجة الفيديو 4K في الوقت الفعلي بسرعة 30 إطارًا في الثانية – باستخدام أقل من 20 وات من الطاقة. هذه الشريحة الجديدة من التركيب على نطاق كبير (LSI) هي الأولى في العالم التي تحقق أداء استدلال الفيديو الاصطناعي العالي في بيئات محدودة الطاقة، مما يجعلها اختراقًا لتقنيات الحوسبة على الحافة.

كشفت عن الشريحة خلال قمة NTT Upgrade 2025 في سان فرانسيسكو، تم تصميم الشريحة خصيصًا للنشر في أجهزة الحافة – الأجهزة الموجودة بشكل физي قريب من مصدر البيانات، مثل الطائرات بدون طيار والكاميرات الذكية والمتحسسات. على عكس الأنظمة التقليدية للذكاء الاصطناعي التي تعتمد على الحوسبة السحابية للاستدلال، تُحضر هذه الشريحة القدرات القوية للذكاء الاصطناعي مباشرة إلى الحافة، مما يقلل بشكل كبير من التأخير ويقضي على الحاجة إلى نقل الفيديو عالي الدقة إلى خوادم السحابة المركزية للتحليل.

الحوسبة على الحافة مقابل الحوسبة السحابية: لماذا الأمر مهم

في الحوسبة السحابية التقليدية، يتم إرسال البيانات من الأجهزة مثل الطائرات بدون طيار أو الكاميرات إلى مراكز البيانات البعيدة – غالبًا ما تكون على بعد مئات أو آلاف الأميال – حيث يتم معالجتها والتحليل. بينما تقدم هذه النهج قوة حسابية غير محدودة، فإنها تُدخل تأخيرات بسبب نقل البيانات، وهو أمر مثير للمشاكل للتطبيقات في الوقت الفعلي مثل الملاحة الذاتية ومراقبة الأمان وصنع القرار الحي.

من ناحية أخرى، الحوسبة على الحافة تعالج البيانات محليًا، على أو بالقرب من الجهاز نفسه. هذا يقلل من التأخير، ويحافظ على عرض النطاق الترددي، ويمكن الرؤية في الوقت الفعلي حتى في البيئات التي تتمتع بالوصول المحدود أو المتقطع إلى الإنترنت. كما أنه يعزز الخصوصية وأمان البيانات عن طريق تقليل الحاجة إلى نقل البيانات الحساسة عبر الشبكات العامة.

شريحة NTT الجديدة تتبنى تمامًا هذه الفلسفة الأولى للحافة – وتقدم تحليل الفيديو 4K في الوقت الفعلي داخل الجهاز نفسه، دون الاعتماد على السحابة.

عصر جديد للذكاء الاصطناعي في الوقت الفعلي على الطائرات بدون طيار والأجهزة

مع تثبيت الشريحة، يمكن للطائرة بدون طيار كشف الأشخاص أو الأجسام من مسافة تصل إلى 150 مترًا (492 قدمًا) – وهو الحد الأقصى القانوني للطائرات بدون طيار في اليابان. هذا تحسن كبير على الأنظمة التقليدية للذكاء الاصطناعي في الوقت الفعلي، والتي عادة ما تكون مقيدة بمدى 30 مترًا بسبب الدقة أو سرعة المعالجة المنخفضة.

تتيح هذه التقدمة مجموعة من الحالات الجديدة، بما في ذلك:

• تفتيش البنية التحتية في الأماكن الصعبة الوصول

• استجابة الكوارث في المناطق التي تتمتع بالوصول المحدود

• مراقبة الزراعة عبر الحقول الواسعة

• الأمن ومراقبة الأمان دون اتصال دائم بالسحابة

كل هذا يتم تحقيقه بشريحة تستهلك أقل من 20 وات – أقل بكثير من المئات من الواط المطلوبة من قبل خوادم الذكاء الاصطناعي التي تعمل بالموارد الغرافيكية، والتي لا تصلح لأنظمة الموبايل أو البطارية.

داخل الشريحة: محرك استدلال NTT الاصطناعي المملوك

تعتمد أداء LSI على محرك استدلال الذكاء الاصطناعي المخصص من NTT، الذي يضمن نتائج دقيقة وسريعة مع تقليل استهلاك الطاقة. تشمل الابتكارات الرئيسية:

• الارتباط بين الإطارات: من خلال مقارنة الإطارات المتتالية للفيديو، تقلل الشريحة من الحسابات الزائدة، مما يحسن الكفاءة.

• تحكم دقيق الбит الديناميكي: تقنية تعديل الدقة العددية المطلوبة في الوقت الفعلي، باستخدام عدد أقل من البتات للمهام البسيطة، مما يوفر الطاقة دون المساس بالدقة.

• تنفيذ YOLOv3 الأصلي: تدعم الشريحة تنفيذ You Only Look Once v3 مباشرة، وهو واحد من أسرع خوارزميات الكشف عن الكائنات في الوقت الفعلي في تعلم الآلة.

تسمح هذه الميزات المشتركة للشريحة بتوفير أداء قوي للذكاء الاصطناعي في البيئات التي كانت تعتبر سابقًا محدودة القدرة أو عرض النطاق الترددي للاستدلال المتقدم.

مسار التطوير التجاري ورؤية IOWN

تخطط NTT لتسويق الشريحة خلال السنة المالية 2025 من خلال شركة التشغيل التابعة لها، NTT Innovative Devices Corporation.

الباحثون يبحثون حاليًا في دمجها في رؤية الشبكة اللاسلكية والبصرية المبتكرة (IOWN) – رؤية البنية التحتية الجديدة لشركة NTT التي تهدف إلى إعادة بناء الهيكل الرقمي للمجتمع الحديث. داخل بنية البنية المتمركزة على البيانات (DCI)، ستستفيد الشريحة من شبكة فوتونات جميعها من أجل الاتصالات منخفضة التأخير وعالية السرعة، مما يكمّل القوة المحلية للمعالجة التي تُحضرها إلى أجهزة الحافة.

تتعاون NTT أيضًا مع NTT DATA, Inc. لدمج قدرات الشريحة مع تقنية التشفير القائم على السمات (ABE)، التي تمكن من التحكم الآمن والدقيق في الوصول إلى البيانات الحساسة. معًا، ستدعم هذه التقنيات التطبيقات التي تتطلب السرعة والأمان – مثل الرعاية الصحية والمدينة الذكية والنظم الذاتية.

تراث الابتكار ورؤية للمستقبل

تعد شريحة استدلال الذكاء الاصطناعي هذه أحدث دليل على مهمة NTT لتمكين مجتمع مستدام ومحسّن من خلال الابتكار التكنولوجي العميق. كقائد عالمي مع أكثر من 92 مليار دولار في الإيرادات و 330,000 موظف و 3.6 مليار دولار في البحث والتطوير السنوي، تخدم NTT أكثر من 75% من شركات Fortune Global 100 وملايين المستهلكين عبر 190 دولة.

سواء كانت طائرات بدون طيار تطير وراء خط الرؤية، أو كاميرات تكتشف الأحداث في الوقت الفعلي دون الاعتماد على السحابة، أو تأمين تدفقات البيانات بالتشفير القائم على السمات، فإن شريحة NTT الجديدة تضع المشهد للحدود التالية للذكاء الاصطناعي على الحافة – حيث يلتقي الذكاء مع الفورية.