北航青岛研究院研制星载实时计算智能硬件平台

原标题：北航青岛研究院研制星载实时计算智能硬件平台

记者近日自北京航空航天大学青岛研究院了解到，该院空天技术应用团队联合青岛人工智能计算中心，成功研制了星载实时计算智能硬件平台。该平台基实现了在低功耗情况下高效运行复杂的人工智能算法，目前已成功应用于海上目标监测等多个场景，展示了卓越的性能与广阔的应用前景。

近年来，人工智能技术发展迅猛，在各行各业产生颠覆性影响，与航天产业结合也越来越紧密。然而，受制于航天器边缘端算力的限制，大量人工智能算法模型无法在航天器上直接使用。为了解决这一问题，北航青岛研究院结合多年研究基础，历经2年研发，研制了星载实时计算智能硬件平台。该平台采用主控单元和智能处理单元相结合的设计，由四块子板卡组成，每块子板卡均可独立工作，也可通过并行协同工作来提升整体性能。据悉，单块板卡的峰值功耗小于15瓦，总体功耗小于60瓦，并采用无风扇设计，为星载设备的高效运行提供了保障。

在具体功能方面，星载实时计算智能硬件平台的主控单元负责读取传感器数据，控制智能处理单元执行计算任务，并将处理结果输出到指定单元。而智能处理单元则选用了国产化人工智能芯片，专门用于大规模深度学习运算，能够接收多种传感器的图像数据并进行智能目标检测与识别，其最终的检测结果会返回到主控单元，从而完成整个数据处理流程。据相关负责人介绍，智能硬件平台采用模块化设计，标准尺寸为30×20厘米，对外提供包括千兆以太网等在内的多种接口，还可根据实际需求进行快速裁剪或新增接口。单卡内存配置为8GB，运算能力达到16TOPS，运行温度范围覆盖-10摄氏度至50摄氏度，可确保设备在各种环境下的稳定运行。此外，该平台系统支持常用人工智能框架，可提供软件代码、驱动程序代码、FPGA代码等，确保用户能够快速进行二次开发。

依托该硬件平台，北航青岛研究院团队实现了高性能算法在边缘端的应用，在保障精度前提下，极大提高了运行速度。例如，处理500×500像素的港口图像时，人工智能处理速度优于50FPS，达国内领先水平。（青岛日报/观海新闻记者 耿婷婷）