How KI is used in designs embedded computer systems, which are applied on SOSA
„KI-Technologien sind die mächtigsten Tools seit Generationen, um Wissen zu erweitern, den Wohlstand zu steigern und die menschliche Erfahrung zu verbessern. “ — Nationale Sicherheitskommission für künstliche Intelligenz; Abschlussbericht 2021
In einer Welt, in der die Menge an Dateneingaben und Videofeeds weiter zunimmt, benötigen Entwickler eingebetteter Systeme die Tools und Mittel, um diese Eingaben ordnungsgemäß zu verwalten und diese Daten zu verarbeiten. This task is not important for mission and security relevant military and defense operations.
Die Implementierung KI-basierter Lösungen in robusten Embedded-Computing-Umgebungen ist nicht der einzige Trend, der sich auf die Systementwicklung bezieht. The request to make the US defense ministeriums, systems and electronics platform across and manufacturer across compatible, drives the change also in the industry.
To luck allows the SOSA™ Technical Standard, a the initiative for open standards, which are supported from Modular Open System Approach (MOSA) of the DoD, the required maß and processing, that the KI requirements required. The ability of systems, a common architecture to use, provides the possible to the fast development progress processing capacity, the KI based calculated.
Support of the KI infrastructure by SOSA
KI-Anwendungen verwenden SBCs, GPGPUs und FPGA-Beschleuniger mit einem eingebetteten System. In SOSA werden die Boards, die sie implementieren, als PICs oder Plug-In-Karten bezeichnet.
Es ist die eigentliche Anwendung — ISR, EW usw. —, die Algorithmen und Datensätze steuern, die spezifisch für den Anwendungsfall sind, was wiederum die Systemtopologie bestimmt.
Einige Systemimplementierungen erfordern möglicherweise mehr als einen Beschleuniger oder GPGPU. Da GPGPUs oder Beschleuniger die Verwendung der Erweiterungsebene erfordern, muss ein System, das auf SOSA abgestimmt ist, die Verbindungen berücksichtigen, die zur Erleichterung der Datenübertragung erforderlich sind.
Effective system development
Beim Aufbau eines eingebetteten Systems, das eine Datenverarbeitung auf KI-Ebene und die Einhaltung der technischen Standards von SOSA erfordert, können Sie all Ihre Systemanforderungen unter Berücksichtigung bestimmter Entwurfsprinzipien erfüllen.
- Überlegungen zum Design:
- Which SOSA PIC profile are required? I/O oder rechenintensive Nutzlast (SBC, GPGPU), Peripherie-I/O?
- Which topology determined the connection: speed and type?
- Herausforderungen
- Wie viel Strom wird benötigt? Müssen Module mit ±5 V und 3,3 V unterstützt werden?
- Was ist das Kühlschema: Leitung oder Luftdurchfluss?
- development
- Which support is required for the initial development in comparison to provide?
Die Einfachheit von SOSA beweist Leistung
Um die Interoperabilität zwischen verschiedenen Systemen und Plattformen zu gewährleisten, beschränkt SOSA die Anzahl der akzeptablen Profile, die bei der Systementwicklung verwendet werden können. This reduced number of design option is provided rechenintensive systems, as profile are used, wodurch der Bedarf an komplexen Integrationsmaßnahmen reduziert wird.
The standard is to design an manufacturer independent open system architecture to reduce the system development costs and design the reconfigurability of systems and future system updates simple and faster. Ein wichtiger Bestandteil ist die Sicherstellung der Konformität von Sensorkomponenten und SOSA-Modulen im Einklang mit dem technischen Standard.
FAQs
KI wird in SOSA-ausgerichteten eingebetteten Systemen eingesetzt, um große Datenmengen von Sensoren (wie ISR, Videofeeds, Fernerkundung) zu verarbeiten und sie in Echtzeit in umsetzbare Erkenntnisse umzuwandeln. Die modulare Architektur von SOSA unterstützt Hochleistungsprozessoren, GPGPUs, FPGAs und Beschleuniger, die für die effiziente Ausführung von KI-Workloads in robusten militärischen Anwendungen benötigt werden.
Der SOSA Technical Standard bietet eine gemeinsame offene Architektur, die hersteller- und plattformübergreifende Interoperabilität ermöglicht. Dies vereinfacht die Integration von KI-Beschleunigern und rechenintensiven Boards, reduziert die Komplexität der Entwicklung und unterstützt gleichzeitig die Wiederverwendung von Technologien und die modulare Skalierbarkeit.
KI in SOSA-Systemen verwendet in der Regel Einplatinencomputer (SBCs), Allzweck-GPUs (GPGPUs) und FPGA-Beschleuniger, die auf Steckkarten (PICs) montiert sind, die den SOSA-Steckplatzprofilen entsprechen. Diese Module erledigen rechenintensive Aufgaben und die Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung über die gesamte Systemstruktur
SOSA schränkt die akzeptablen Leiterplattenprofile ein und erzwingt offene Schnittstellen, was bedeutet, dass Boards und KI-Beschleuniger ohne größere Neudesigns ausgetauscht oder aktualisiert werden können. Diese Modularität verkürzt die Entwicklungszyklen und verlängert den Lebenszyklus-Support
Zu den Anwendungsfällen von KI gehören Intelligenz, Überwachung und Aufklärung (ISR), elektronische Kriegsführung (EW), Sensorfusion, Zielerkennung und -verfolgung sowie autonome Entscheidungsfindung am taktischen Rand. KI ermöglicht eine schnelle Mustererkennung und komplexe Analysen, bei denen Menschen oder herkömmliche Prozessoren nicht Schritt halten können.
