エッジのビジョンAIを1時間で駆動できるSOM：Xilinxの新ブランド「Kria」（2/2 ページ）

Xilinxは2021年4月20日（米国時間）、エッジでのビジョンAI（人工知能）向けにSOM（System On Module）「Kria（クリア） SOM」を発表した。Xilinxの「Zynq UltraScale＋ MPSoC」をベースとしたSOMで、同社はこれを「適応型SOM」と呼ぶ。Xilinxにとっては新しいカテゴリーの製品となり、まずはスマートシティーやスマートファクトリーのビジョンAIをターゲットとする「Kria K26 SOM」を市場に投入する。

[村尾麻悠子，EE Times Japan]

1時間で実機を動かせるスターターキット

　すぐに開発に着手できるようスターターキットも用意した。価格は199米ドル。Khona氏は「FPGAの経験がなくても1時間以内に設計を実行可能」だと述べる。同キットで運用の準備が完了したら、Kria K26 SOMの商用環境向け、産業用向けにシームレスに移行することが可能だ。

評価／開発用の「Kria KV260 ビジョンAI スターターキット」。多様なインタフェースを備えている 出典：Xilinx（クリックで拡大）

　開発環境については、

1. アプリケーションソフトをCPU（Arm Cortex-A53ベース）上で実行する
2. Xilinxが提供する開発環境「Vitis AI」を用いて、顧客側がトレーニング済みの推論モデルを実行する
3. 推論の前後の処理についても、PythonやC／C++、OpenCLなどを用いてFPGAコードに手を加えて実行する
4. Xilinxの「Vivado Design Suite」を用いる従来の方法で、全ての処理をFPGAで実行する

という4つの方法が可能だ。「これら4つは、設計のシンプルさと柔軟性がトレードオフになっている。それぞれのスキルレベルや実行したい推論の内容に合わせて、開発環境を選べるようになっている」（Khona氏）

難易度の異なる4つの開発方法を用意している 出典：Xilinx（クリックで拡大）

　Kria SOMは、Kria K26 SOM以外に2つの製品群展開が予定されている。電池駆動のシステムやその他の低コストアプリケーション向けとなるコスト重視版と、ワット当たりで最高クラスのリアルタイム演算性能を求める用途向けの性能重視版だ。これら2つについては、発表時期について具体的なスケジュールはなく、「恐らく2022年以降になるのではないか」（Khona氏）としている。

Kria SOMのポートフォリオ 出典：Xilinx（クリックで拡大）

　記者説明会には、AI技術の開発や実装を手掛ける、東京工業大学発のベンチャー企業TAI（タイ／Tokyo Artisan Intelligence）のCEOを務める中原啓貴氏が登壇。TAIが開発中のGUIベースのAI設計ツール「TAI Compiler」を使って、機械学習をKria KV260 ビジョンAI スターターキットに実装し、それを使ったデモを披露した。中原氏によれば、「スターターキットを開封後、わずか1時間で実機が動作した」という。「TAI Compilerは学習も推論もできるツール。同スターターキットを使って、学習も含めたPoCデザインを数日で完了した」（中原氏）

左＝TAIが開発中の「TAI Compiler」／右＝TAI Compilerをスターターキットに適用 出典：TAI（クリックで拡大）

　デモでは、Kria K26 SOMにTAI Compilerで顔検出のAI機能を実装し、動画から顔を検出する様子を示した。「フルHDの動画でも滑らかに顔を検出できている。また、実際に動かして驚いたのが、ほとんど発熱していない、つまり低消費電力ということだ。これがGPUやCPUだと、ヒートシンクに熱くて触れないほどになる」（中原氏）

TAIの中原氏が行った、スターターキットとTAI Compilerを用いた顔検出のデモ（オンライン記者説明会で行われたデモ画面をキャプチャーしたもの）