Cadence запускает Tensilica DSP для нового поколения голосового ИИ и аудиоприложений

Компания Cadence Design Systems Inc. выпустила ИС Cadence Tensilica HiFi iQ DSP, шестое поколение своего успешного семейства HiFi DSP, основанное на новой архитектуре, специально разработанной для голосового ИИ следующего поколения и нового иммерсивного аудио.

По мере распространения этих приложений на рынках домашних развлечений, автомобильных информационно-развлекательных систем и смартфонов, HiFi iQ DSP обеспечивает производительность и энергоэффективность, необходимые для удовлетворения растущих вычислительных потребностей SoC. По сравнению с ведущим в отрасли процессором Tensilica HiFi 5s DSP, HiFi iQ DSP обеспечивает в 2 раза большую вычислительную производительность, в 8 раз более высокую производительность искусственного интеллекта и более чем 25-процентную экономию энергии для большинства рабочих нагрузок, обеспечивая более чем 40-процентный прирост производительности на многочисленных аудиокодеках.

"С ростом использования искусственного интеллекта практически во всех сферах промышленности аудио и язык стали важнейшими интерфейсами для пользователей", - говорит Аншель Саг, вице-президент и главный аналитик Moor Insights and Strategy. "Производительность ИИ и экономия энергии нового флагманского процессора Tensilica HiFi iQ DSP от Cadence позволяют использовать его в будущих приложениях с поддержкой ИИ и разгрузить обработку от других ИС."

Ряд факторов обуславливает потребность в увеличении вычислений, включая необходимость в более богатых впечатлениях, обеспечиваемых новейшими иммерсивными аудиокодеками, обработку звука с более высокой частотой дискретизации, рендеринг на основе объектов, бесшовную обработку естественного языка (NLP) и подавление дорожного шума (RNC) в автомобилях. Для этих применений требуются расширенные возможности AI/ML и улучшенные функции предварительной и последующей обработки аудио/голоса, что требует большего количества вычислений, выполняемых с низкой задержкой и низким энергопотреблением для обработки на устройстве в приложениях краевого и физического ИИ. Поскольку большинство таких проектов имеют ограничения по энергопотреблению, увеличение рабочей частоты ядра или интеграция нескольких ядер часто не является жизнеспособным вариантом.

Используя более двух десятилетий разработки аудиорешений и опыт оптимизации набора инструкций, компания Cadence разработала новую архитектуру, специально предназначенную для высокопроизводительных аудиозадач с поддержкой ИИ. Tensilica HiFi iQ DSP отвечает последним тенденциям аудиорынка, обеспечивая значительные улучшения по сравнению с Tensilica HiFi 5s DSP:

• В 2 раза выше сырая вычислительная производительность и в 8 раз выше производительность искусственного интеллекта для требовательных к вычислениям передовых аудиостандартов
• Более 25 % экономии энергии при различных рабочих нагрузках для очень энергоэффективной обработки искусственного интеллекта на устройстве
• Усовершенствованная автовекторизация для простоты программирования и быстрого выхода на рынок
• Встроенная поддержка FP8, BF16 и других форматов для запуска передовых моделей голосового ИИ

Архитектурные усовершенствования и увеличенные вычислительные возможности Tensilica HiFi iQ DSP позволяют сложным иммерсивным аудиокодекам, таким как Dolby MS12, Eclipsa Audio, Opus HD, Audio Vivid и другим, работать с большей эффективностью, чем на предыдущих HiFi DSP. Cadence уже продемонстрировала более чем 40-процентный рост производительности по сравнению с Tensilica HiFi 5s DSP на нескольких кодеках. Алгоритмы обработки сигнала для выделения ключевых слов (KWS), активного шумоподавления (ANC), формирования луча и автоматического распознавания речи (ASR) могут выполняться беспрепятственно, обеспечивая современные функции NLP. Кроме того, многопотоковое и многоканальное воспроизведение звука способствует визуализации трехмерных пространственных зон и звуковых пузырей, обеспечивая максимально реалистичные впечатления от прослушивания.

"С учетом последних достижений в области LLM, SLM, энергоэффективных SoC и искусственного интеллекта на устройствах, голосовой ввод может стать новой клавиатурой. Чтобы обеспечить бесшовное взаимодействие с новейшими приложениями физического ИИ, поставщикам SoC необходимы энергоэффективные и легко программируемые ИС, способные работать с SLM на устройстве и одновременно выполнять обработку голоса и звука", - говорит Бойд Фелпс, старший вице-президент и генеральный менеджер группы кремниевых решений Cadence. "Являясь лидером на рынке DSP для аудио-, голосовых, речевых и ИИ-приложений с миллиардами Tensilica HiFi DSP в широком спектре встраиваемых продуктов, производители SoC и систем полагаются на Cadence, чтобы продолжать расширять границы производительности и энергоэффективности."

Tensilica HiFi iQ DSP полностью способен выполнять популярные малые языковые модели (SLM) и большие языковые модели (LLM) на самом DSP, выступая в качестве универсального ИИ-процессора для голосовых ИИ-приложений. Для дополнительного увеличения производительности он может быть легко сопряжен с NPU Neo компании Cadence или NPU, разработанными заказчиком, для дальнейшего увеличения производительности и энергоэффективности.

ЦСП Tensilica HiFi iQ совместим с набором средств разработки программного обеспечения (SDK) Cadence NeuroWeave, средами TensorFlow Lite for Micro (TFLM), LiteRT и ExecuTorch для выполнения моделей ИИ. Tensilica HiFi iQ DSP также использует обширную экосистему партнеров и OEM-производителей, которые разработали программные библиотеки, компиляторы, пакеты кодеков, фреймворки и многое другое для простого развертывания и быстрого выхода на рынок.