Silicon Labs Serie 3: la rivoluzione dell’IoT tra AI e Wireless sicuro

I principali responsabili di Silicon Labs illustrano il ruolo dell’intelligenza artificiale nell’evoluzione delle applicazioni wireless nel keynote di apertura della prima edizione di embedded world North America

 

AUSTIN, Texas – Silicon Labs, azienda di riferimento nello sviluppo di tecnologie wireless sicure e intelligenti per un mondo sempre più connesso, ha tenuto il keynote di apertura di “embedded world North America”: il CEO Matt Johnson e il CTO Daniel Cooley hanno delineato il ruolo dell’AI nell’evoluzione del mondo IoT, illustrato gli elementi alla base della crescente affermazione della piattaforma Series 2 e fornito le prime anticipazioni relative alla piattaforma Serie 3 di prossima introduzione.

“L’intelligenza artificiale si sta rapidamente imponendo come uno dei principali catalizzatori della crescita – ha sostenuto Matt Johnson, presidente e CEO di Silicon Labs – che permetterà di superare il traguardo dei 100 miliardi di dispositivi IoT entro il prossimo decennio. I livelli di produttività e le caratteristiche all’avanguardia della piattaforma Serie 3 di prossima introduzione permetteranno lo sviluppo di nuove applicazioni e di funzionalità innovative nei più diversi settori, dalla produzione alla vendita al dettaglio, dai trasporti alla sanità, dal fitness all’agricoltura, contribuendo a una radicale trasformazioni di ciascuno di essi”.

Per realizzare questa visione, è necessario apportare miglioramenti significativi ai dispositivi IoT in termini di connettività, potenza di elaborazione, sicurezza e funzionalità ML/AI. Silicon Labs ha fornito ulteriori informazioni che spiegano come la nuova piattaforma Serie 3 sarà in grado di tradurre tutto ciò in realta.

Il modem più flessibile e la memoria più sicura e scalabile per i SoC della Serie 3

I dispositivi della Serie 3 saranno in grado di risolvere le problematiche generate dalla costante accelerazione dell’IoT che si possono così riassumere: necessità di una maggiore potenza di calcolo per i dispositivi ubicati all’estremità della rete per tutte le applicazioni IoT in settori chiave, tra cui smart city e infrastrutture civili, edifici commerciali, vendita al dettaglio e magazzini , fabbriche intelligenti e Industry 4.0, smart home, sanità connessa, e di applicazioni sempre più portatili, sicure e in grado di eseguire una notevole mole di elaborazioni (compute-intensive). I nuovi dispositivi di Silicon Labs possono soddisfare le esigenze fondamentali legate alla diffusione delle applicazioni IoT che si possono così sintetizzare:

  • Connettività: L’intera gamma di dispositivi della Serie 3 sarà composta da decine di prodotti che supporteranno tutti i più importanti protocolli e bande di frequenze, assicurando la possibilità di connettere praticamente qualsiasi oggetto. Il primo dispositivo della Serie 3 integrerà il modem IoT più flessibile al momento disponibile, capace di garantire la simultaneità su tre reti wireless con tempi di commutazione tra i canali dell’ordine del microsecondo.
  • Potenza di elaborazione: La Serie 3 sarà composta da dispositivi multi-core, equipaggiati con processori applicativi Arm Cortex-M e co-processori dedicati per I sottosistemi radio e di sicurezza. Alcune versioni prevedono sottosistemi dedicati ad alte prestazioni per l’apprendimento automatico. Grazie all’elevata scalabilità dell’architettura di memoria, abbinata a un’ampia scelta dei processori Cortex-M, che spazia da Cortex-M33 a 133 MHz a Cortex-M55 dual-core operante a frequenze superiori a 200 MHz, i dispositivi della Serie 3 sono in grado di supportare applicazioni complesse e RTOS (Real Time Operating System) embedded.
  • Sicurezza: Tutti i dispositivi supporteranno Secure Vault High di Silicon Labs, oltre a caratteristiche aggiuntive come la modalità XiP (eXecute in Place) autenticata per garantire una comunicazione fidata tra un dispositivo e il cloud. Essi disporranno inoltre dell’interfaccia di memoria più sicura al momento disponibile, rafforzando in tal modo quello che rappresenta uno dei principali vettori di attacco attraverso cui potenziali hacker cercano di ottenere l’accesso fisico e proteggendo la proprietà intellettuale (IP) del produttore del dispositivo. I prodotti della Serie 3, infine, integreranno gli standard di crittografia post-quantistica di recente rilasciati da NIST (National Institute of Standards and Technology).
  • Intelligenza: Alcune versioni dei dispositivi della Serie 3 integano il processore MPV (Matrix Vector Processor) di seconda generazione, un acceleratore hardware utilizzato al posto della CPU per eseguire complesse operazioni di apprendimento automatico che assicura un aumento fino a 100 volte delle prestazioni (nell’elaborazione ML) nei dispositivi wireless alimentati a batteria, riducendo drasticamente la potenza assorbita.

Un elemento fondamentale da tener presente nella progettazione dei dispositivi utilizzati nelle applicazioni IoT è rappresentato dai dati, che vengono trasferiti dai dispositivi periferici al cloud e viceversa. Grazie a questo flusso bi-direzionale, i dispositivi IoT periferici rappresentano il partner ideale per l’intelligenza artificiale. Essi non solo possono essere impiegati per prendere decisioni circoscritte alla periferia della rete, come ad esempio un termostato smart che valuta le temperature ambiente ed effettua le opportune regolazioni del sistema HVAC domestico ma, con l’avvento delle applicazioni basate su cloud che sfruttano l’intelligenza artificiale, possono rivestire un ruolo fondamentale in qualità di “raccoglitori” di dati e sfruttare le funzionalità di apprendimento automatico per filtrare i dati utili da quelli irrilevanti. La capacità di identificare e trasmettere i dati relativi ai “casi limite” è particolarmente apprezzata dagli operatori che si prefiggono l’obiettivo di rendere i loro sistemi sempre più intelligenti.

Il primo SoC della Serie 3 è in fase di campionamento presso alcuni clienti e ulteriori informazioni verranno fornite entro la prima metà del 2025.

SoC Serie 1 e Series 2: un valido supporto alla diffusione dell’IoT

I dispositivi delle Serie 1 e Serie 2 di Silicon Labs continuano a fornire un importante contributo alla scalabilità dell’IoT, garantendo una connettività robusta e sicura e contribuendo allo sviluppo di nuove applicazioni. La piattaforma Serie 2 è stata recentemente ampliata con l’aggiunta della nuova famiglia di  circuiti integrati Wi-Fi 6 e Bluetooth LE che comprende:  la MCU wireless SiWG917 (SoC), il co-processore di rete SiWN917 per le applicazioni ospiti e il co-processore SiWT917 per le applicazioni che utilizzano sistemi operativi di fascia alta. La serie SiWx917 è stata progettata a partire da zero per applicazioni Wi-Fi 6 a bassissimo consumo ed è in grado di garantire fino a 2 anni di autonomia con una singola batteria AAA in determinate applicazioni IoT.

All’inizio dell’anno Silicon Labs ha annunciato i dispositivi BG26 e MG26 per la connettività tramite  Bluetooth e 802.15.4. Questi SoC wireless sono stati espressamente concepiti per soddisfare le future esigenze delle applicazioni IoT e integrano il medesimo processore Vector Matrix per gli algoritmi di apprendimento automatico previsto per i dispositivi della Serie 3 di prossima introduzione. I SoC MG26 e BG26 sono caratterizzati dal raddoppio della capacità di Flash e RAM e del numero di GPIO rispetto ai loro predecessori, un’innovazione che è valsa loro il riconoscimento come “Product of the Year” da parte di IoT Evolution.

I dispositivi della Serie 2 di Silicon Labs possono anche essere impiegati in applicazioni che sfruttano il concetto di “Ambient IoT“. Si tratta di una tecnologia nuova e decisamente interssante che consente ai dispositivi IoT di assorbire la potenza proveniente da fonti ambientali come luce ambientale interna  o esterna, onde radio ambientali e movimenti cinetici. In collaborazione con e-peas, azienda specializzata nella produzione di circuiti PMIC (Power Management IC), Silicon Labs ha annunciato la famiglia xG22E, composta da versioni a bassissimo consumo dei SoC wireless della linea xG22. Questi SoC richiedono una potenza ridottissima e prevedono modalità avanzate di “wake up” e “sleep” che consentono loro di funzionare nel rispetto dei severi vincoli di consumo tipici delle applicazioni “Ambient IoT”. Sensori, commutatori e applicazioni commerciali come le etichette elettroniche da scaffale sono alcuni esempi di impieghi tipici.

Nel corso del 2025 la Serie 2 verrà ulteriormente ampliata e tutte e tre le famiglie di Silicon Labs saranno disponibili per soddisfare al meglio le diverse esigenze di una vasta gamma di applicazioni IoT.

“Works with”: la conferenza virtuale per gli sviluppatori di Silicon Labs per scoprire il futuro dell’IoT

Questi SoC sono solo alcuni dei membri del più vasto portafoglio di SoC e MCU wireless espressamente progettate per il mondo IoT al momento disponibile. Nessun fornitore di prodotti IoT è in grado di eguagliare l’ampiezza e la completezza dell’offerta, nonché l’esperienza di Silicon Labs in questo settore.

Per trasferire questo know how ai progettisti e agli sviluppatori che operano nell’ambito IoT, Silicon Labs organizza la quinta edizione della conferenza “Works With Virtual”  che avrà luogo il 20 e il 21 novembre p.v. A partecipazione gratuita, “Works With Virtual” è il principale evento per il mondo IoT e prevede oltre 30 sessioni, keynote e laboratori. Tutti i partecipanti potranno scoprire le principali tendenze che delineeranno il futuro dell’IoT illustrate dagli esperti di Silicon Labs e da altri leader di settore.

Registratevi ora a Works With 2024 Virtual e iniziate a pianificare la vostra agenda.

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