在机器人、实体智能设备快速落地的当下,如何衡量AI芯片真实能力正在引发行业讨论。AMD自适应与嵌入式计算集团高级副总裁兼总经理Salil Raje近期通过官方博客表达了自己的看法,他认为行业惯用的TOPS这类算力跑分指标,已经很难客观反映物理AI系统的实际表现。

物理AI和云端AI有着本质差异

普通云端AI任务,大多只需要完成信息理解、内容生成,对响应时间的容错空间相对宽裕。但物理AI面向真实现实世界,主要服务人形机器人、工业机械臂这类实体设备。硬件不仅要完成AI感知推理,还必须在限定时间内输出控制指令,驱动设备完成物理动作。

很多时候芯片纸面峰值算力很漂亮,但数据搬运、任务调度带来的延迟抖动,会错过关键的控制时间窗口。放到机器人设备上,这不是简单的画面卡顿,而是直接引发碰撞、动作失控等安全事故。所以对于物理AI系统,仅仅参考平均延迟远远不够,抑制最大延迟、降低延迟波动,才是保障设备安全运行的关键。

 

仿生异构架构,模拟人体分工处理任务

针对物理AI的现实痛点,AMD推出一套仿生异构架构,用人体的运转逻辑来分配不同硬件单元的工作。

负责感知、AI推理的 “大脑” 部分,交由搭载Kria AI模块的锐龙AI嵌入式X100系列处理器承担。Versal自适应SoC充当 “脊椎”,完成确定性通信以及各模块之间信息整合。Zynq SoC接管各类关节的高精度运动控制工作,传感器原始信号的预处理,则交给Spartan FPGA完成。

这套方案把不同类型的任务分配给适配的计算硬件,以此缓解带宽、功耗以及延迟层面的瓶颈,不再依靠单一芯片包揽全部工作。

第三方测试展现实时控制能力

根据AMD引用的第三方测试结果,Kria AI SOM模块可以做到低于0.1秒的AI推理耗时,设备能够实现每秒8000次控制决策。

在开放导航基准测试当中,搭载锐龙AI嵌入式方案的硬件,控制时序可靠性最高可以达到英伟达Jetson T5000的3.4倍。硬件可用算力余量多出1.6倍,能够同时运行的自主智能体数量最高提升2.3倍。

目前已经有Foundation Robotics、Generative Bionics两家企业,选用这套硬件方案开展产品研发。

物理AI赛道的竞争逻辑已经切换

过去评估AI芯片,大家习惯直接对比TOPS等纸面跑分数据。但物理AI场景下,安全、确定性、实时响应优先级被大幅拉高。芯片能否稳定输出控制指令,远比峰值算力数字更加重要。

当然,新架构也依旧要面对现实挑战。异构多芯片协同,会带来硬件集成、软件适配的开发门槛,需要开发者做大量适配调试。但这套思路也指明一个方向,实体机器人的比拼,已经不再单纯比拼算力参数,系统级实时控制能力正在成为新的竞争焦点。

(素材来自:AMD 智算芯能前沿网综合)

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