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Interview mit Antonio Fernandez, EBV

Edge Computing - ohne Halbleiter geht gar nichts!

30. Januar 2020, 16:30 Uhr   |  Karin Zühlke

Edge Computing - ohne Halbleiter geht gar nichts!
© EBV

Antonio Fernandez, EBV: »Die meisten unserer Hardwarelieferanten bereiten sich bereits auf Edge Computing vor: Die neuesten Speicher entsprechen der Leistung der aktuellen Applikationsprozessoren, der Solid-State-Speicher erfüllt das Kostenziel des Marktes und die Peripheriegeräte werden wirklich für Prozessoren der neuesten Generation optimiert.«

Halbleiterhersteller bieten immer mehr Lösungen, die speziell für das Edge Computing ausgelegt sind. Dabei unterscheiden sich die Anforderungen an die Embedded-Systeme von denen aus dem Computer- oder Server-Bereich sehr, wie Antonio Fernandez, Vice President Technical Development bei EBV, sagt.

Markt&Technik: Edge Computing ist ein Begriff, der zum Teil unterschiedlich interpretiert wird. Was verstehen Sie bzw. EBV unter Edge Computing?

Antonio Fernandez: Wir verstehen unter Edge Computing die Infrastruktur, die gebraucht wird, um eine leistungsstarke Datenverarbeitung und -speicherung in der Nähe des Ortes zu implementieren, an dem sie benötigt wird – am Rande des Netzwerks, in der Nähe der Datenquelle.

Verschiedene Schlüsselfaktoren tragen dazu bei, die Nachfrage nach Edge Computing steigen zu lassen, und treiben die Entwicklung voran. Dazu zählen die zunehmenden KI-Anwendungen genauso wie die Notwendigkeit von Echtzeit-Perfomance mit geringen Reaktionszeiten oder der Schutz kritischer Daten. Gleichzeitig muss vor dem Hintergrund der steigenden Zahl verteilter Sensoren im IoT die Menge der übertragenen Daten reduziert werden.

Ist Edge Computing als Ersatz für die Cloud denkbar oder wird beides parallel existieren?

Es wird einen Wechsel vom zentralisierten IoT in der Cloud zum verteilten IoT mit Edge Computing geben, aber beide werden nebeneinander existieren. Edge Computing reduziert die Menge der an die Cloud gesendeten Daten und reduziert die Latenzzeit des Netzwerks, was die Reaktionszeit verbessert. Edge-Lösungen ermöglichen sichere intelligente Entscheidungen in Systemen, die nicht mit der Cloud verbunden sind, und können den Datenschutz verbessern.

Die Cloud wird viel leistungsfähiger bei der Verarbeitung riesiger Datenmengen in Echtzeit. Im Kontext der künstlichen Intelligenz werden das Lernen und die Speicherung großer Datenmengen in der Cloud stattfinden, während Erfassung, Inferenz und Aktion für das maschinelle Lernen häufiger in der Edge stattfinden werden. Edge wird also nicht die Cloud ersetzen, sondern die Cloud ergänzen.

Embedded-Systeme, die im Edge Computing eingesetzt werden, müssen besondere Anforderungen erfüllen, die sich von PCs oder Servern in Rechenzentren unterscheiden. Worauf genau ist zu achten?

Sie müssen kompakt, hochintegriert und mit mehreren sicheren Verbindungsmöglichkeiten und Schnittstellen zur Kommunikation mit Sensoren und Aktoren ausgestattet sein. Sie müssen mit anderen Systemen interoperabel sein und die richtige Balance zwischen Rechenleistung und Stromverbrauch finden. Die Embedded-Technologie muss robust und zuverlässig genug sein, um in spezifischen Umgebungsbedingungen sicher zu funktionieren, und sie muss über die Möglichkeit zur Verwaltung, Überwachung und Steuerung über Fernzugriff verfügen. Alle Embedded-Systeme haben eine zunehmende Konvergenz von Rechen-, Speicher- und Netzwerkfähigkeiten gemeinsam.

Was sind Ihrer Ansicht nach die wesentlichen Entwicklungen in der Halbleiter-Technologie im Hinblick auf das Edge Computing?

Der Einsatz wettbewerbsfähiger, „grüner“ und zuverlässiger Halbleiter nach Stand der Technik ist für Edge Computing unerlässlich.

Die neue Generation von ARM-Applikationsprozessoren, die inzwischen sogar in 7-nm-Technik verfügbar sind, bietet eine höhere Leistung, eine höhere Integrationsdichte an Peripheriekomponenten inklusive GPU, einen geringeren Stromverbrauch, eine höhere Zuverlässigkeit und sehr wettbewerbsfähige Preise.
Die Entwicklung von FPGAs über System-on-Chips bis hin zu Adaptive-Compute-Acceleration-Plattformen, sogenannten ACAPs, bietet eine bisher unerreichte Leistungsfähigkeit mit Hard- und Software, die für parallele heterogene Berechnungen und die Integration intelligenter Beschleuniger für künstliche Intelligenz und erweiterte digitale Signalverarbeitung optimiert ist.

Wo sehen Sie bei der Hardware noch Entwicklungsbedarf, um Edge Computing weiter zu optimieren? Welche Trends beobachten Sie bei Ihren Hardware-Lieferanten?

Uns fehlt noch die Integration von maschinell lernenden Inferenz-Beschleunigern als Standardperipherie; aber das kommt mit einer neuen Generation von Prozessoren. Die meisten unserer Hardwarelieferanten bereiten sich bereits auf Edge Computing vor: Die neuesten Speicher entsprechen der Leistung der aktuellen Applikationsprozessoren, der Solid-State-Speicher erfüllt das Kostenziel des Marktes und die Peripheriegeräte werden wirklich für Prozessoren der neuesten Generation optimiert.

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1. Edge Computing - ohne Halbleiter geht gar nichts!
2. Welche Unterstützung bietet EBV beim Edge-Computing?

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