La jeune société hollandaise Axelera AI, créée en 2021 et concepteur de circuits d’accélération d’applications d’intelligence artificielle (IA) en périphérie de réseau (edge) a décidé de travailler avec le fournisseur de plates-formes matérielles ouvertes Arduino en vue de combiner son circuit d'accélération d'algorithmes d'IA avec un module industriel.

Concrètement, le circuit Metis d'Axelera annoncé fin 2022, sera intégré sur la gamme des cartes Arduino Pro pour fournir une solution matérielle et logicielle à destination d’une large population de développeurs qui travaillent sur des applications d’IA.

Le premier résultat de ce partenariat combinera la puce Metis avec la carte Portenta X8, exécutant un LLM (large language model ou grand langage de ) pré-entraîné hors ligne, afin d’alimenter un système de surveillance industrielle piloté par l'IA. Cette solution pourra traiter et analyser les données issues de capteurs (température, humidité, qualité de l'air, CO2…) provenant de différents emplacements et machines de fabrication, afin d'identifier les tendances et les problèmes potentiels en cours ou à venir en temps réel.

« Axelera AI a été fondée avec la vision de démocratiser l'IA en proposant une technologie rapide et facile d'accès qui minimise la consommation d'énergie et les coûts, explique Fabrizio Del Maffeo, PDG et cofondateur d'Axelera AI. Selon nous, il est essentiel que les entreprises aillent vers de véritables innovations en matière d'IA en s’appuyant sur une démocratisation de ces technologies et en créant un écosystème de collaborateurs qui tendent vers cet objectif . »

En travaillant avec Axelera AI, Arduino fournit ainsi aux développeurs et aux entreprises les moyens d’intégrer des capacités d’IA avancées dans leurs projets, ouvrant la voie à des innovations dans tous les secteurs grâce à la large communauté des utilisateurs de la plate-forme Arduino.

Pour rappel, la plate-forme Metis d’Axelera AI combine gestion d’images à une fréquences élevée et traitement des données grâce à l’IA, pour une faible consommation, grâce à des réseaux de neurones pré installés. Cette AIPU (AI Processing Unit) selon la terminologie d’Axelera, s’appuie sur une architecture quadricœur, chaque cœur pouvant exécuter toutes les couches d’un réseau de neurones standard sans interactions externes, pour fournir une puissance de traitement de 53,5 Tops, une seule puce Metis délivrant dès lors une puissance globale de 214 Tops. Au cœur de chaque cœur se trouve le moteur D-IMC (Digital In-Memory Computing) d'Axelera qui accélère les opérations de multiplication matrice-vecteur et qui, selon la société, offre un niveau d’efficacité énergétique de 15 Tops/W.

Au-delà, ces quatre cœurs sont intégrés dans une puce-système qui comprend aussi un contrôleur de flux de données à coeur RISC-V, une interface PCIe, un contrôleur mémoire LPDDR4X et un bloc de sécurité, le tout étant connecté par un réseau sur puce (NoC, Network on Chip) à haut débit.

Quant à la carte Portenta X8 d’Arduino, introduite sur le marché en 2022, elle est architecturée autour du microcontrôleur STM32H7 de STMicroelectronics à double cœur Arm Cortex-M7 et M4, avec en sus un processeur i.MX 8M Mini de NXP capable de faire tourner un système d'exploitation Linux complet grâce ses quatre cœurs Arm Cortex-A53 associés à un cœur Arm Cortex-M4.

Au fur et à mesure que les produits issus du partenariat avec Arduino seront prêts, ils rejoindront le portefeuille de solutions d’Axelera AI disponibles à l’achat sur leur place de marché.

Une démonstration de cette solution sera présentée lors du prochain salon CES qui se déroulera du 7 au 10 janvier 2025 à Las Vegas (pavillon EIC).