1. AI 전용 칩이 에너지 효율 병목 현상을 돌파하다
최근 개발된 3세대 신경망 프로세서 (NPU) 는 3D 이기종 통합 기술을 사용하여 스토리지 유닛과 컴퓨팅 유닛의 간격을 마이크로미터급으로 단축함으로써 에너지 효율비를 15TOPS/W로 향상시켜 기존 아키텍처보다 300% 향상시켰다.이 칩은 동적 전압 주파수 조절 (DVFS) 을 지원하며 이미지 인식 작업에서 전력 소비량을 0.8W 이하로 줄일 수 있으며 AEC-Q100 차량 규정 인증을 통해 차량용 ADAS 시스템에 하드웨어 지원을 제공합니다.
2. MEMS 센서 지능화 업그레이드
차세대 멀티모드 센서는 AI 사전 처리 기능을 통합하여 부품 차원에서 데이터 세척과 특징 추출을 완료한다.산업용 진동 센서의 경우, 내장된 TinyML 알고리즘은 10ms 이내에 장치 고장 특징 인식을 완료할 수 있으며, 기존 시나리오에 비해 업로드 데이터의 양을 90% 줄일 수 있다.광대역 반도체 소재를 채용한 압력센서는 600 ℃ 의 작업 한계를 돌파하여 항공 엔진 건강 모니터링 시스템에 성공적으로 응용되었다.
3. 에지 컴퓨팅 모듈 시스템 아키텍처 재구성
Chiplet 기술을 기반으로 한 에지 컴퓨팅 유닛은 획기적인 진전을 이루었으며, 재구성 가능한 논리 유닛과 전용 가속 코어의 유연한 구성을 통해 단일 모듈은 시각 처리, 음성 인식 및 프로토콜 해석의 세 가지 작업을 동시에 지원할 수 있습니다.실측 데이터에 따르면 스마트 공장 장면에서 이 방안은 PLC 제어 시스템 응답 지연을 35ms에서 8ms로 낮추는 동시에 종합 에너지 소비를 28% 줄였다.
4. 전원 관리 칩의 AI 부능
스마트 전력 부품은 딥 러닝 알고리즘을 이식하여 전력 공급 시스템의 예측성 조절을 실현한다.모 800V 탄화규소 전원모듈은 실시간으로 부하파동특징을 분석하여 전기에네르기전환효률을 98.7% 이상으로 안정시켰는데 특히 태양광인버터와 에너지저장시스템에 적용되였다.혁신적인 열 마이그레이션 모델은 부품이 -40 ℃ 에서 150 ℃ 범위에서 ± 1.5% 의 성능 변동을 유지하도록 합니다.
5. 산업화 과정과 도전
IDC에 따르면 2024년 AI 관련 전자부품 시장 규모는 420억 달러를 돌파할 것으로 예상되며, 이 중 스마트 센서의 연간 복합 성장률은 34.7% 에 달한다.현재 업계는 7대 기술 난관 돌파에 직면해 있다: 7nm 이하 공정의 방열 솔루션, 센서 융합 알고리즘의 하드웨어화 실현 및 광온역 장면에서의 재료 신뢰성 검증.모 헤드 파운드리 공장이 최근 가동한 12인치 웨이퍼 생산라인은 이미 질화갈륨 출력 부품의 양률을 92% 로 높이는 돌파를 실현했다.
결어
전자 부품과 AI의 깊은 융합은'감지-컴퓨팅-실행'일체화 솔루션을 탄생시키고 있다.재료 과학, 패키징 공정 및 알고리즘 경화의 지속적인 진보에 따라 차세대 부품은"자체 적응 환경","자체 진단 고장","자체 최적화 성능"방향으로 진화하여 스마트 제조와 만물 상호 연결을 위한 하드웨어 기초를 다질 것이다.
광동ICP비 2022030985호-2