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AI 芯片:算力功耗與安全并重,探尋功能安全新要求

點(diǎn)擊次數(shù):311 更新時間:2024-10-18
  隨著人工智能(AI)技術(shù)的迅猛發(fā)展,AI芯片正逐漸成為推動智能化應(yīng)用的重要引擎。它們被廣泛應(yīng)用于自動駕駛、機(jī)器人、智能家居、醫(yī)療診斷等關(guān)鍵領(lǐng)域,賦能各類復(fù)雜計算任務(wù)。然而,AI芯片復(fù)雜的硬件架構(gòu)、算法依賴性以及高效處理大量數(shù)據(jù)的能力,既帶來了一定性能提升,也帶來了潛在的功能安全挑戰(zhàn)。
 
  AI芯片集成了大規(guī)模并行計算單元,能夠?qū)崿F(xiàn)高效的深度學(xué)習(xí)推理和數(shù)據(jù)處理,但在運(yùn)行過程中,可能會出現(xiàn)如誤判、數(shù)據(jù)錯誤等風(fēng)險,這對于應(yīng)用于安全關(guān)鍵領(lǐng)域的系統(tǒng)(如自動駕駛汽車)而言,任何功能故障都可能帶來嚴(yán)重后果。因此,確保AI芯片的功能安全性,已經(jīng)成為業(yè)界亟需解決的重要課題。
 
  AI芯片的功能安全要求有哪些?
 
  AI系統(tǒng)在滿足上述相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,將相關(guān)需求分解到芯片層級,結(jié)合芯片的特殊應(yīng)用場景和技術(shù)特點(diǎn),涵蓋從設(shè)計到運(yùn)行的多個階段。
 
  以下是AI芯片功能安全的主要要求:
 
  安全架構(gòu)設(shè)計:從系統(tǒng)設(shè)計階段開始,AI芯片需具備冗余設(shè)計、容錯機(jī)制和異常處理能力,以應(yīng)對可能發(fā)生的硬件故障和軟件失效。設(shè)計階段的系統(tǒng)化安全考量是確保芯片在運(yùn)行過程中能夠及時檢測并響應(yīng)潛在故障的關(guān)鍵。
 
  故障檢測與診斷機(jī)制:AI芯片必須配備實(shí)時故障檢測和診斷功能,確保能夠在發(fā)生異常時及時識別并采取措施,避免故障擴(kuò)散或?qū)е孪到y(tǒng)失效。關(guān)鍵組件的健康狀態(tài)監(jiān)控和故障安全轉(zhuǎn)移(Fail-Safe)機(jī)制是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要手段。
 
  數(shù)據(jù)一致性和算法安全:AI芯片在執(zhí)行復(fù)雜算法時,可能會因為硬件故障、算法偏差或數(shù)據(jù)干擾而導(dǎo)致輸出結(jié)果的不準(zhǔn)確。因此,需要確保AI模型的安全性、數(shù)據(jù)一致性以及算法計算的正確性,避免功能錯誤對系統(tǒng)整體安全性產(chǎn)生影響。
 
  功能安全驗證與測試:在AI芯片開發(fā)的各個階段,需進(jìn)行嚴(yán)格的功能安全驗證與測試,確保芯片在特定的條件下(如高溫、高壓等)仍能保持穩(wěn)定運(yùn)行。此外,測試還需驗證AI芯片在應(yīng)對突發(fā)故障時,是否能夠按照設(shè)計預(yù)期進(jìn)行安全響應(yīng)。
 
  符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證:AI芯片的功能安全必須通過國際功能安全標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,如ISO 26262。通過認(rèn)證的芯片意味著其設(shè)計和運(yùn)行過程中已充分考慮到功能安全需求,能夠滿足不同應(yīng)用場景中的安全關(guān)鍵性要求。
 
  廣電計量測試能力
 
  作為專業(yè)檢測和認(rèn)證機(jī)構(gòu),廣電計量為AI芯片企業(yè)提供全面的功能安全檢測與認(rèn)證服務(wù),涵蓋從架構(gòu)設(shè)計評估、故障診斷測試到最終的AI功能安全認(rèn)證。我們的專業(yè)團(tuán)隊和先進(jìn)的實(shí)驗室設(shè)施確保為客戶提供高質(zhì)量的功能安全,助力您產(chǎn)品的安全性和市場競爭力。
 
  廣電計量半導(dǎo)體服務(wù)優(yōu)勢
 
  工業(yè)和信息化部“面向集成電路、芯片產(chǎn)業(yè)的公共服務(wù)平臺”。
 
  工業(yè)和信息化部“面向制造業(yè)的傳感器等關(guān)鍵元器件創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化公共服務(wù)平臺”。
 
  國家發(fā)展和改革委員會“導(dǎo)航產(chǎn)品板級組件質(zhì)量檢測公共服務(wù)平臺”。
 
  廣東省工業(yè)和信息化廳“汽車芯片檢測公共服務(wù)平臺”。
 
  江蘇省發(fā)展和改革委員會“第三代半導(dǎo)體器件性能測試與材料分析工程研究中心”。
 
  上海市科學(xué)技術(shù)委員會“大規(guī)模集成電路分析測試平臺”。
 
  在集成電路及SiC領(lǐng)域是技術(shù)能力第三方檢測機(jī)構(gòu)之一,已完成MCU、AI芯片、安全芯片等上百個型號的芯片驗證,并支持完成多款型號芯片的工程化和量產(chǎn)。
 
  在車規(guī)領(lǐng)域擁有AEC-Q及AQG3244服務(wù)能力,獲得了近50家車廠的認(rèn)可,出具近400份AEC-Q及AQG324報告,助力100多款車規(guī)元器件量產(chǎn)。
 
  在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,獲委任為空間環(huán)境地面模擬裝置用戶委員會委員單位,建設(shè)了行業(yè)的射頻高精度集成電路檢測能力,致力成為北斗導(dǎo)航芯片工程化量產(chǎn)測試的檢測機(jī)構(gòu)。