NTT представляет революционный чип для обработки видео в реальном времени на краю сети

Компания NTT Corporation сделала значительный шаг в области обработки видео на краю сети, представив чип, способный обрабатывать видео 4K в реальном времени со скоростью 30 кадров в секунду, используя менее 20 ватт энергии. Этот новый чип крупномасштабной интеграции (LSI) является первым в мире, достигшим такого высокого уровня производительности видеообработки в условиях ограниченной мощности, что делает его прорывом для приложений edge-вычислений.

Чип был представлен на саммите NTT Upgrade 2025 в Сан-Франциско и предназначен для использования в устройствах на краю сети – аппаратном обеспечении, расположенном физически близко к источнику данных, таком как беспилотные летательные аппараты, умные камеры и датчики. В отличие от традиционных систем ИИ, которые полагаются на облачные вычисления для обработки, этот чип обеспечивает мощные возможности ИИ直接 на краю сети, что значительно снижает задержку и исключает необходимость передачи видео высокого разрешения в централизованные облачные серверы для анализа.

Edge-вычисления против облачных вычислений: почему это важно

В традиционных облачных вычислениях данные от устройств, таких как беспилотные летательные аппараты или камеры, передаются в удаленные центры данных – часто расположенные сотни или тысячи миль away – где они обрабатываются и анализируются. Хотя этот подход предлагает практически неограниченную вычислительную мощность, он вводит задержки из-за передачи данных, что является проблемой для приложений в реальном времени, таких как автономная навигация, мониторинг безопасности и принятие решений в реальном времени.

Напротив, edge-вычисления обрабатывают данные локально, на самом устройстве или рядом с ним. Это снижает задержку, сохраняет пропускную способность и обеспечивает анализ данных в реальном времени даже в средах с ограниченным или прерывистым подключением к Интернету. Это также повышает конфиденциальность и безопасность данных, минимизируя необходимость передачи конфиденциальных данных по публичным сетям.

Новый чип NTT полностью соответствует этой философии edge-вычислений – обеспечивая анализ видео 4K в реальном времени直接 в устройстве, без использования облачных вычислений.

Новая эра реального времени ИИ на беспилотных летательных аппаратах и устройствах

С помощью этого чипа беспилотный летательный аппарат может обнаружить людей или объекты на расстоянии до 150 метров (492 фута) – это максимально допустимая высота для беспилотных летательных аппаратов в Японии. Это значительное улучшение по сравнению с традиционными системами ИИ в реальном времени, которые обычно ограничены диапазоном 30 метров из-за более низкого разрешения или скорости обработки.

Это достижение позволяет использовать ряд новых случаев, включая:

• Осмотр инфраструктуры в труднодоступных местах

• Ответ на чрезвычайные ситуации в районах с ограниченным подключением

• Мониторинг сельского хозяйства на больших площадях

• Безопасность и наблюдение без постоянной передачи данных в облако

Все это достигается с помощью чипа, который потребляет менее 20 ватт – значительно меньше, чем сотни ватт, необходимые для серверов ИИ с GPU, которые нецелесообразны для мобильных или батарейных систем.

Внутри чипа: проприетарный движок вывода ИИ NTT

Производительность LSI зависит от проприетарного движка вывода ИИ NTT, который обеспечивает высокоскоростные и точные результаты, минимизируя потребление энергии. Ключевые инновации включают:

• Межкадровая корреляция: сравнивая последовательные кадры видео, чип снижает избыточные вычисления, улучшая эффективность.

• Динамический контроль точности бита: этот метод регулирует числовую точность по мере необходимости, используя меньше битов для более простых задач, сохраняя энергию без ущерба для точности.

• Родная реализация YOLOv3: чип поддерживает прямую реализацию You Only Look Once v3, одного из самых быстрых алгоритмов обнаружения объектов в реальном времени в машинном обучении.

Эти объединенные функции позволяют чипу обеспечивать надежную производительность ИИ в средах, которые ранее считались слишком ограниченными по мощности или пропускной способности для передовых выводов.

Путь к коммерциализации и видение IOWN

NTT планирует коммерциализировать чип в течение финансового года 2025 через свою операционную компанию, NTT Innovative Devices Corporation.

Исследователи уже изучают его интеграцию в Инновационную оптическую и беспроводную сеть (IOWN) – видение следующего поколения инфраструктуры NTT, направленное на модернизацию цифрового фундамента современного общества. В рамках Data-Centric Infrastructure (DCI) чип воспользуется All-Photonics Network для сверхнизкой задержки и высокоскоростной связи, дополняя локальную обработку, которую он обеспечивает на устройствах на краю сети.

NTT также сотрудничает с NTT DATA, Inc. для объединения возможностей чипа с технологией Attribute-Based Encryption (ABE), которая обеспечивает безопасный и детальный контроль доступа к конфиденциальным данным. Вместе эти технологии будут поддерживать приложения ИИ, которые требуют как скорости, так и безопасности – такие как в здравоохранении, умных городах и автономных системах.

Наследие инноваций и видение будущего

Этот чип ИИ является последней демонстрацией миссии NTT по созданию устойчивого и интеллектуального общества посредством глубоких технологических инноваций. Как глобальный лидер с доходом более 92 миллиардов долларов, 330 000 сотрудников и 3,6 миллиарда долларов в год на исследования и разработки, NTT обслуживает более 75% компаний из списка Fortune Global 100 и миллионы потребителей в 190 странах.

Независимо от того, летят ли беспилотные летательные аппараты за пределами линии зрения, обнаруживают ли камеры события в реальном времени без зависимости от облака или защищают ли потоки данных с помощью атрибутной шифровки, новый чип NTT открывает следующий этап ИИ на краю сети – где интеллект встречается с оперативностью.