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Automazione e Strumentazione n Settembre 2024 Applicazioni 53 AEROSPAZIALE Questi AIE non sono semplici acceleratori, ma unità di elaborazione specializzate, capaci di ese- guire in parallelo le operazioni matematiche alla base delle reti neurali. Il risultato? Una potenza di calcolo molto elevata che permette ai Versal AI Core di affrontare compiti complessi come il riconoscimento di immagini, l’elaborazione del linguaggio naturale e l’analisi predittiva diretta- mente a bordo di satelliti, droni e veicoli spaziali. Configurabili e versatili Ma la vera rivoluzione dei Versal AI Core risiede nella loro adattabilità. A differenza dei chip tra- dizionali, la cui struttura è rigidamente definita al momento della produzione, sono costruiti su un’architettura flessibile e programmabile, capace di modificarsi in tempo reale per adattarsi alle esigenze specifiche di ogni applicazione. Si possono immaginare come dei ‘Transformers’ del mondo digitale, capaci di riconfigurare la pro- pria struttura interna per ottimizzare le presta- zioni in base al compito da svolgere. Questa fles- sibilità è resa possibile dalla presenza di elementi logici programmabili (FPGA) integrati diretta- mente nel cuore del processore che permettono di creare circuiti personalizzati ‘al volo’, adattando l’hardware alle specifiche esigenze del software in esecuzione. Per esempio, durante la fase di acquisizione dati, i Versal AI Core possono dare priorità ai canali di comunicazione ad alta velocità per ricevere il flusso di informazioni dai sensori. Successiva- mente, durante la fase di analisi, la potenza di calcolo può essere indirizzata ai motori AIE per l’esecuzione degli algoritmi di intelligenza arti- ficiale. Infine, nella fase di trasmissione verso la Terra, i Versal AI Core possono riconfigurarsi per ottimizzare la compressione dei dati e la gestione delle comunicazioni a lunga distanza. Adatti a condizioni estreme Ma l’adattabilità dei Versal AI Core non si limita alle prestazioni. Anche la resistenza alle condi- zioni estreme dello spazio è stata al centro del processo di progettazione. I chip sono, infatti, sot- toposti a rigorosi test di qualifica militare (MIL- PRF-38535 Class B) che ne certificano la capacità di resistere a shock termici estremi, vibrazioni ad alta frequenza e altri stress meccanici tipici del lancio e dell’ambiente spaziale. Un packaging robusto, progettato per proteggere i delicati circuiti integrati dalle sollecitazioni mec- caniche e dalle radiazioni, contribuisce ulterior- mente all’affidabilità dei Versal AI Core. Inoltre, AMD sottopone i chip a un processo di caratte- rizzazione delle radiazioni, simulando l’esposi- zione prolungata ai raggi cosmici e alle particelle cariche presenti nello spazio. Questo processo permette di identificare e mitigare potenziali vul- nerabilità a livello di progettazione, garantendo un funzionamento impeccabile anche dopo anni di operatività in orbita. Con i SoC adattivi Versal AI Core di AMD, l’in- telligenza artificiale diventa un potente strumento a disposizione dell’esplorazione spaziale e della difesa. La capacità di elaborare enormi quantità di dati in tempo reale, direttamente a bordo di satelliti, droni e veicoli spaziali, apre la strada a una nuova era di scoperte scientifiche, sicurezza nazionale e progresso tecnologico. n Per i sistemi che richiedono compattezza, come i droni con AI, può essere vantaggioso un System on a Chip (SoC), un circuito integrato che contiene un intero sistema in un unico componente Anche in ambienti estremi, un solo componente SoC rende disponibili un’unità processore, il chipset necessario all’operatività di sistema, diversi controller, i circuiti di input/output e, quando occorre, le funzioni di grafica