Hätte es nur ein Gehirn
Künstliche Intelligenz am Netzwerkrand
Künstliche Intelligenz (KI) umfasst Anwendungsbereiche, die von bargeldloser Bezahlung über verschiedene Arten von Sicherheitsverfahren bis hin zur industriellen Produktion reichen und die Arbeitswelt verändern. Der Begriff „Edge Computing“ hat sich in den letzten Jahren mit der zunehmenden Nutzung von KI und neuronalen Netzen etabliert und findet zunehmend Eingang in alle Bereiche unseres Lebens. In der Informatik ist der „Netzwerkrand“ der äußere Rand eines technischen Informationsnetzwerks, in dem die virtuelle Welt eines Computernetzes auf die reale Welt trifft.
KI wird mehr zu einem Teil physischer Systeme, die in der realen analogen Welt agieren. Mit dem Internet der Dinge (IoT), das physische Objekte mit der virtuellen Welt verbindet, sind intelligente Geräte und Maschinen miteinander und mit dem Internet verbunden. Relevante Informationen werden erfasst, analysiert und verknüpft, wobei IoT-Geräte ferngesteuert werden können, wenn der Benutzer dies wünscht. Ermöglicht wird dies durch das Zusammenspiel von vernetzten Bauelementen, wie Mikrocontrollern, mehrfach abgesicherten Sensoreingängen und energieeffizienten Aktoren, welche die Schnittstelle bilden und elektrische Impulse in Druck, Bewegung, Temperatur oder andere mechanische Parameter umwandeln. Edge-KI-Innovationen ermöglichen es uns, die explodierende Menge an IoT-Daten ressourceneffizienter und damit nachhaltiger zu nutzen, was in Zeiten des Klimawandels von entscheidender Bedeutung ist.
Die Gesamtenergieeffizienz ist der Schlüssel dafür, dass eine Mischung aus KI- und Nicht-KI-Methoden angewendet werden kann, wobei auch die Sicherheit zu berücksichtigen ist. Mit Edge Computing können Daten lokal verarbeitet und – nur die unbedingt notwendigen Daten – in die Cloud übertragen werden. Entscheidend dafür, ob die Verarbeitung von Daten am Netzwerkrand oder in der Cloud stattfindet, sind letztlich die erforderliche Rechenleistung, Energieeffizienz und Latenzzeiten sowie Sicherheits- und Datenschutzfaktoren.
Datensicherheit ist ein zentraler Aspekt von Edge Computing. Wichtig ist, dass die Sicherheit in der Hardware gewährleistet wird, da diese nicht so einfach wie Software manipuliert werden kann. Infineon bietet „integrierte Trusted Platform Modules“ speziell für Edge-Geräte an. Sie können verwendet werden, um die Integrität des Systems zu gewährleisten, die Authentizität von Kommunikationspartnern zu überprüfen und Daten sicher zu verschlüsseln.
Infineon verfügt in allen diesen Bereichen über tiefgreifendes Know-how und bietet weltweit führende Produkte an. Infineon liefert Sensoren, Aktoren, Mikrocontroller inklusive NN-Beschleuniger sowie Hardware-Sicherheitsmodule für das IoT. Energieeffizienz, Sicherheit und Schutz gehören zu unseren Schlüsselkompetenzen. Zudem bietet Infineon in Zusammenarbeit mit seinen KMU-Partnern komplette Teilsysteme und Geräte im Bereich Edge Computing an.
Wir sind davon überzeugt, dass KI an den richtigen Stellen unser Leben verbessert und dass es viele Anwendungsfälle für KI in Endpunkten gibt. Edge-KI wird für vorausschauende Wartung und weitere Automatisierung oder Robotik, Heimautomatisierung oder intelligente Landwirtschaft verwendet, um nur einige Anwendungen zu nennen. Mit unserer Arbeit an energiesparenden KI-fähigen Sensoren machen wir die intuitive Erfassung allgegenwärtiger, was neue Heim- oder Stadtanwendungen unterstützt, mit denen das Leben einfacher, sicherer und umweltfreundlicher wird. Mit unserem Portfolio verbinden wir die reale mit der digitalen Welt und bieten sichere, robuste und energieeffiziente KI-Lösungen für den Netzwerkrand.
Infineon sieht sich sowohl als Anwender als auch als Anbieter von KI-Lösungen. Infineon trägt dazu bei, KI-Anwendungen robuster, energieeffizienter und sicherer zu machen, und verbindet die reale und die digitale Welt durch Systemkompetenzen bei Hardware, Software und Algorithmen. Beispiele sind:
- Leistungshalbleiter von Infineon, die eine robuste und energieeffiziente Stromversorgung für KI-Systeme sicherstellen
- Sensoren von Infineon nutzen Radar, Silizium-Mikrofone, Umgebungs- und Drucksensoren, um die erweiterten Erfassungsfunktionen des KI-Systems umzusetzen und die Interaktion zwischen Mensch und Maschine zu erleichtern
- Aktoren und Sensoren von Infineon übersetzen elektronische Signale in autonome Maschinenaktionen
- Hardware-basierte Sicherheitslösungen von Infineon ermöglichen die sichere Nutzung und Vernetzung von KI-Systemen
- Mikrocontroller von Infineon bieten energieeffiziente Lösungen für den Einsatz von KI in unmittelbarer Nähe zum Menschen und lassen Trends wie Smarthome und Smart City Wirklichkeit werden.
- Edge-KI ermöglicht die Datenverarbeitung durch eine sensornahe KI, die keine Kommunikation mit einer Cloud erfordert, wodurch Anwendungen energieeffizienter, schneller und sicherer werden
Die technologischen Lösungen von Infineon tragen maßgeblich zu wichtigen Trends bei, wie kollaborativen Robotern (Cobots), die durch KI-gesteuerte Bilderfassungssysteme unterstützt werden und bestellte Artikel versenden können, sowie autonomen Fahrzeugen in Warenlagern, in denen künstliche Intelligenz den Fahrzeugen dabei hilft, sicher zu navigieren und den schnellsten Weg selbst zu finden.
Künstliche Intelligenz (KI) und neuronale Netze werden zu einem Schlüsselfaktor bei der Entwicklung sichererer, intelligenterer und umweltfreundlicherer Autos und sind grundlegende Bausteine für zukünftige automatisierte Fahranwendungen wie Objektklassifizierung, Zielverfolgung oder Wegplanung. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Optimierung von Kfz-Anwendungen, der Kostensenkung von ECU-Systemen, der Leistungssteigerung und der Beschleunigung der Markteinführungszeit.
Mit KI gibt es für die Kfz-Branche eine neue Ära an Innovationsmöglichkeiten, die über Fahrerassistenzsysteme (FAS) und vernetzte Fahrzeuge hinausgehen. Mehr fahrzeuginterne Sensoren und ECUs führen zu mehr Daten, die berechnet werden müssen. Integrierte KI könnte die Betriebskosten senken und die Fahrzeugsicherheit verbessern. AURIX™-Mikrocontroller unterstützen heute bestimmte Typen von neuronalen Netzen. Äußerst sichere (ASIL-D-Unterstützung) AURIX™-Mikrocontroller mit KI am Netzwerkrand sorgen für ein sehr hohes Maß an Systemzuverlässigkeit, ermöglichen Datenanalysen und liefern echte Verarbeitungsleistung mit niedriger Latenz.
Infineon war der erste Halbleiterhersteller, der einen Sicherheitscontroller speziell für Kfz-Anwendungen auf den Markt brachte: Das Trusted Platform Module (TPM) der zweiten Generation der Produktfamilie OPTIGA™.
Die Tätigkeit von Infineon reicht von der Beratung akademischer und staatlicher Gremien über die aktive Gestaltung der Richtlinien von Branchenverbänden bis hin zur Weiterentwicklung der eigenen KI-Kompetenzen, darunter die Eröffnung des neuen Entwicklungszentrums von Infineon „Automobilelektronik und Künstliche Intelligenz“ in Dresden.
