Arm Cortex-M52 llevará la IA a los dispositivos IoT de bajo coste

Un pequeño procesador con capacidades mejoradas de Inteligencia Artificial (IA) para dispositivos de bajo coste del Internet de las Cosas (IoT) es la última incorporación a la cartera Cortex-Mda de Arm.

Según Arm, el nuevo Cortex-M52 responde a la creciente demanda de los socios de más capacidades de aprendizaje automático (ML) y flujos de desarrollo más sencillos para que puedan innovar y escalar rápidamente.

El Arm Cortex-M52 está diseñado para aplicaciones de Internet de las Cosas con Inteligencia Artificial (conocidas como AIoT), es decir, aquellas que requieren un mejor rendimiento en el procesamiento digital de señales (DSP) y ML sin los costes adicionales de los aceleradores dedicados. Con la tecnología Arm Helium integrada, el Cortex-M52 puede proporcionar un aumento significativo del rendimiento en estas aplicaciones que se ejecutan en dispositivos con fuentes de alimentación limitadas, lo que permite desplegar algoritmos de inferencia ML.

La tecnología Arm Helium ya se ha implementado con éxito en productos utilizados en puntos finales de red, pero el Cortex-M52 permite ahora a los socios de Arm llevar esta capacidad a dispositivos IoT de bajo coste y consumo limitado. Según Arm, el Cortex-M52 es el procesador más pequeño y rentable con tecnología Arm Helium integrada.

Arm afirma que el Cortex-M52 allanará el camino para una amplia gama de aplicaciones AIoT que pueden proporcionar experiencias más ricas y rápidas con sistemas de voz y visión mejorados, por ejemplo en las áreas de control industrial, mantenimiento predictivo y fusión de sensores para wearables. El blog de Arm menciona un ejemplo de uso de la IA con las principales etapas de un algoritmo de mantenimiento predictivo.

Según Arm, el Cortex-M52 puede ofrecer ganancias de rendimiento en comparación con las generaciones anteriores de Cortex-M de hasta 5,6 veces para ML y hasta 2,7 veces para DSP.

Además, el Cortex-M52 ofrece la flexibilidad de adoptar diferentes configuraciones y niveles de rendimiento, proporcionando más recursos sin tener que adoptar una unidad de procesamiento independiente. Esto supone un ahorro de costes y superficie asociados al procesador.

Antes, para conseguir el rendimiento de ML y DSP que ofrece hoy Cortex-M52, habría sido necesario combinar una CPU, un DSP y una NPU, lo que significaba que, además de más espacio de hardware, los desarrolladores tendrían que escribir, depurar y ajustar el código de los chips utilizando conjuntos separados de herramientas (compiladores, depuradores, etc.). Ahora, con Cortex-M52, las capacidades de IA se agrupan en una única arquitectura y en un único conjunto de herramientas. Esto garantiza un flujo de desarrollo unificado para las cargas de trabajo tradicionales de DSP y ML.

Según Arm, otro de los avances del Cortex-M52 se ha producido en el ámbito de la seguridad, con las últimas extensiones para Armv8.1-M, que incluyen la tecnología PACBTI y Arm TrustZone. Además, el Cortex-M52 facilitará el camino a los socios que deseen obtener la certificación PSA Certified Level 2.

El Cortex-M52 es el último miembro de la familia de procesadores de bajo consumo Armv8.1-M Cortex-M, junto con los modelos más potentes Cortex-M55 y Cortex-M85.

El mercado de la AIoT y la versión brasileña

Según Fortune Business Insights, se espera que el mercado mundial de Inteligencia Artificial para dispositivos de Internet de las Cosas (AIoT) se valore en 35.600 millones de dólares en 2023 y alcance los 253.800 millones de dólares en 2030, lo que representa una tasa de crecimiento anual compuesta del 32,4% durante el periodo de previsión.

Según el estudio, la aceleración de las innovaciones en el sector sanitario durante la pandemia de Covid-19 contribuyó a impulsar el crecimiento del mercado de la AIoT. En los próximos años, se espera que la automatización industrial y la robótica aumenten la demanda de servicios AIoT.

Además, se espera que IoT desempeñe un papel importante en la transformación de los hogares digitales y en la creación de comunidades sostenibles y ciudades inteligentes, contribuyendo a la gestión de los sistemas de energía y agua. Sin embargo, el estudio advierte de que el crecimiento del mercado de la IAoT puede enfrentarse a retos críticos relacionados con la salvaguarda de los sistemas frente a las ciberamenazas y la garantía de la privacidad de los datos de los usuarios.

En este mercado ya hay un proveedor, una versión brasileña. CPQD, una institución creada en 1976 como centro de I+D de Telebrás para apoyar las políticas públicas en el área de las telecomunicaciones y que ahora es una fundación de derecho privado centrada en la innovación en el área de las TIC, lanzó el pasado septiembre una plataforma de AIoT, llamada Pailot, con un enfoque inicial en empresas que buscan en la digitalización una mayor eficiencia operativa y nuevos niveles hacia la Industria 4.0.

“La combinación de IoT e IA trae importantes recursos que favorecen la convergencia e integración de las áreas de Tecnología de la Información y Tecnología Operacional de las industrias”, afirma Rafael Pacheco, gerente de producto de CPQD. “Con la plataforma Pailot, los datos recolectados por la infraestructura IoT en el piso de producción, por ejemplo, se transforman en información valiosa tanto para el área operacional como para el departamento de TI, garantizando inteligencia y la posibilidad de aplicaciones como detección de anomalías, reconocimiento de patrones, modelos de predicción y recomendación e incluso decisiones para intervención autónoma”, agrega.

La nueva plataforma Pailot recopila y organiza datos, crea reglas de negocio y pipelines de integración (low code), gestiona dispositivos y accesos y presenta cuadros de mando personalizados. Ofrece herramientas de análisis con capacidades de aprendizaje automático, así como un Data Lake capaz de almacenar imágenes, audio y streaming, y API abiertas para la integración con otros tipos de software y aplicaciones.