Mathworks, ein Entwickler von Software für mathematische Berechnungen, und Altera, ein Tochterunternehmen von Intel, möchten gemeinsam die Entwicklung drahtloser Systeme für Altera FPGAs forcieren. Die Nutzung von KI-basierten Autoencodern ermöglicht Entwicklern drahtloser Systeme, die Daten von Channel-State-Information (CSI) zu komprimieren und den Fronthaul-Verkehr sowie die Bandbreitenanforderungen deutlich zu reduzieren. Damit soll Sicherheit der Benutzerdaten gewährleistet, die Zuverlässigkeit und Leistungsstandards der drahtlosen Kommunikation aufrechterhalten und gleichzeitig Kosten gesenkt werden.

Mathworks bietet eine umfassende Tool-Suite, die die KI- und Wireless-Entwicklung – insbesondere für Altera FPGAs – optimiert. Die ‚Deep Learning HDL Toolbox‘ ist speziell auf die Anforderungen von Ingenieuren zugeschnitten, die Deep-Learning-Netzwerke auf FPGA-Hardware implementieren möchten. Durch den Einsatz des ‚HDL Coder‘ ermöglicht die Toolbox den Benutzern, einen IP-Kern für Deep-Learning-Prozessoren individuell anzupassen, zu erstellen und bereitzustellen. Durch die Unterstützung von Standardnetzen und -schichten wird die Leistung und Flexibilität von drahtlosen Anwendungen erheblich gesteigert.

Die ‚FPGA AI Suite‘ zeichnet sich durch die auf Knopfdruck verfügbare IP-Generierung von benutzerdefinierten KI-Inferenzbeschleunigern auf Altera-FPGAs aus. Dazu wird das Toolkit ‚OpenVino‘ eingesetzt, das auf vorab trainierten KI-Modellen aus weitverbreiteten Branchen-Frameworks basiert. Darüber hinaus können FPGA-Entwickler mithilfe der branchenführenden FPGA-Flows der ‚Quartus Prime Software‘ die IP für KI-Inferenzbeschleuniger nahtlos in das FPGA-Design integrieren. Durch die Kombination der Deep Learning Toolbox und des OpenVino-Toolkits wird Entwicklern ein effizienter Weg zur Optimierung der KI-Inferenz auf Altera-FPGAs ermöglicht.

„Die Zusammenarbeit zwischen Mathworks und Altera ermöglicht es Unternehmen, die Vorteile von KI für eine Vielzahl von 5G- und 6G-Kommunikationsanwendungen zu nutzen, von 5G RAN bis hin zu modernsten Fahrerassistenzsystemen (ADAS)“, so Mike Fitton, Vizepräsident und General Manager für Vertical Markets bei Altera. „Durch die Nutzung unserer FPGA-KI-Suite und der MathWorks-Software können Entwickler ihren Workflow vom Algorithmus-Entwurf bis zur Hardware-Implementierung rationalisieren und so sicherstellen, dass ihre KI-basierten drahtlosen Systeme den hohen Anforderungen moderner Anwendungen gerecht werden.“

„Die KI-gestützte Komprimierung ist eine leistungsstarke Technologie für die Telekommunikationsbranche“, erläutert Houman Zarrinkoub, Principal Product Manager bei MathWorks. „Die MathWorks-Software bietet eine fehlerresistente Grundlage für die Entwicklung von KI und drahtlosen Anwendungen. Durch die Integration unserer Tools in die FPGA-Technologien von Altera können Wireless-Ingenieure auf effiziente Weise leistungsstarke KI-Anwendungen und fortschrittliche 5G- und 6G-Mobilfunksysteme entwickeln.“