恩智浦如何发力边缘AI、物理AI和智能体?
创始人
2026-03-19 22:48:29
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无论最近爆火的”千问抢奶茶“、OpenClaw,还是在春晚翻跟头的人形机器人,AI技术越来越让我们触手可及了,部分设备已开始展现出真正的“智慧”。对于半导体企业而言,这蕴藏着巨大的市场机遇,预计到2030年,云端AI与边缘的市场规模将达到1.3万亿美元。

过去,AI能力很大程度上由云端智能驱动,而当前,随着AI能力向边缘迁移,边缘侧不再仅负责数据采集、聚合与分析,更开始承担决策职能。

随着AI加速向边缘迁移,恩智浦最近对于边缘AI的关注度进一步提高,先是针对物理AI推出了i.MX 93W集成无线应用处理器,紧接着在GTC期间宣布与英伟达的合作。

对恩智浦来说,边缘AI正是其专长所在。那么问题来了,面对高速增长的市场和技术,未来面临的挑战只会越来越多,恩智浦究竟如何布局边缘AI?恩智浦半导体执行副总裁兼安全连接边缘业务总经理Charles Dachs向EEWorld介绍其应对之策。

i.MX 93W,为边缘AI升级了什么

一颗芯片能不能同时运行AI任务和无线通信?恩智浦的i.MX 93W就是这样一颗芯片。它将恩智浦成熟的i.MX 93系统级芯片(SoC)与集成式IW610三模射频芯片(Wi‑Fi 6、BLE及802.15.4)合二为一,在14.2 x 12毫米封装内集成射频前端、晶振及无源器件,为智能互联设备统一提供高性能计算、AI加速与安全连接能力。i.MX 93W处理器将于2027年初上市。

为什么恩智浦要推出这样一款芯片?Charles Dachs表示,通过将射频、射频前端、晶振与无源器件集成在封装内,IW610省去复杂的射频调试与共存问题,替代超过60颗分立器件。对嵌入式开发者来说,这种集成解决了无线电共存、天线调谐和无线认证等常见挑战,否则这些问题可能延长开发周期。此外,OEM原本需要几个月进行产品认证,而恩智浦预认证的单/双天线参考设计,可以大幅缩短这一周期,帮助客户产品更快上市,同时显著降低设计风险。

该处理器设计用于多个AI Agent在边缘协作运行的物理AI部署。例如,在智能建筑环境中,人工智能代理可以协调建筑子系统,包括照明、供暖、通风和空调(HVAC)、使用监控和门禁,实时优化能源使用和建筑运营。

配置上,依然沿袭i.MX93 SoC,搭载Cortex-A55@1.7 GHz和Cortex-M33@250MHz核心,EdgeLock安全隐区,专用神经处理器(NPU)Ethos U-65,整体算力达到1.8 eTOPs。

NXP提到该芯片支持Linux操作系统和FreeRTOS,即Cortex-A55核心上的Linux,Cortex-M33核心的FreeRTOS。由于i.MX 93W SiP主要结合了NXP i.MX 93、NXP iW610及一些无源元件,软件支持与使用双芯片设计完全相同。

GTC 2026,NXP和英伟达具有哪些合作

物理AI代表着智能系统的下一前沿——机器能够在现实世界中精确、可靠且安全地感知、理解并行动。人形机器人是物理AI的最先进、最具挑战性的体现形式之一,需要在传感器、执行器和中央AI计算单元之间实现确定性、低延迟的实时数据传输,以实现安全运动、高密度传感器融合以及实时决策。

英伟达无疑是当下物理AI发展的风向标与牵头者,没点实力还真的很难获得这家公司合作的机会。今年GTC2026,恩智浦(NXP)便秀出了其与英伟达的最新合作,推出创新机器人解决方案,提供可靠、安全的实时数据处理与传输以及先进网络连接能力,支持传感器融合、机器视觉和精密电机控制。

恩智浦正在提供集成式机器人及人形机器人本体解决方案,能够在分布式传感器、执行器和AI大脑之间实现可靠、安全且实时的通信。这些解决方案将英伟达的Holoscan Sensor Bridge (HSB)与恩智浦高集成度的处理器和网络连接技术相结合,从而简化了系统设计、降低了成本并加快了产品上市进程。

恩智浦主要展示了两个参考设计,加速物理AI与人形机器人的开发。

第一个是HSB就绪机器视觉参考设计,该设计基于i.MX 95,为机器视觉和传感器融合实现低延迟、高带宽的传感器数据传输。i.MX 95作为人形机器人中的分布式边缘感知节点机器人,通过分担时间紧迫的任务来补充NVIDIA的集中计算 传感器预处理和控制任务。使用NVIDIA全息扫描传感器桥接器(HSB),i.MX设备流同步、预处理的传感器数据——例如 RAW和RGB视频、IMU融合和触觉输入——都汇入机器人以GPU为中心的系统 低延迟的流水线。

这种边缘到GPU架构降低了中央节点的带宽需求计算机,能够在边缘实现确定性实时传感器处理,使NVIDIA平台能够专注于更高级的功能,例如:全身运动规划、多模态大模型推理与控制 优化。结果是一个可扩展的模块化感测计算管道 为复杂的类人机器人系统设计。

第二个是HSB就绪分布式电机控制参考设计,该设计基于i.MX RT1180,通过EtherCAT或时间敏感网络(TSN)实现确定性、同步的人形机器人运动。

边缘AI,恩智浦如何布局

Charles Dachs向EEWorld表示,当前市场对AI边缘计算关注度空前高涨,主要原因有四点:一是带宽解放,将计算留在边缘,海量数据无需存储于云端,极大释放了网络带宽;二是超低时延,许多复杂系统需要毫秒级的环境响应,边缘AI的实时处理能力是实现功能和信息安全的关键,如移动机器人;三是能效优化,相比将数据发往云端处理,在边缘侧进行分布式处理的能耗要小得多,整体系统能效比更高;四是信任与安全,敏感数据在物理世界本地处理,无需上传云端,分布式的数据处理方式也使其更不易受到黑客攻击。

Charles Dachs 强调,“恩智浦致力于为自主、智慧的边缘侧赋能,提供坚实的硬件基础、可靠的软件基石以及高效的AI工具包,同时确保功能安全和信息安全。”

硬件方面,恩智浦提供了独特的可扩展产品组合,从简单的MCU到复杂的跨界MCU和MPU,均可实现AI功能。在其中,NPU是关键。几年前,恩智浦率先在行业推出了高性能的集成NPU的MCU,紧接着去年年底,恩智浦宣布完成收购Kinara,获得了独立NPU能力,为需要更多AI加速的应用场景提供搭配应用处理器的选项。结合Kinara独立加速器,可灵活叠加至40~60 eTOPs,甚至下一代应用处理器将超过100 eTOPs。

软件方面,恩智浦提供完整的AI软件框架。构建硬件可扩展性至关重要,但为客户提供一套完整的软件框架以部署各自用例同样重要。在今年CES上,恩智浦宣布推出全新eIQ Agentic AI框架,通过此框架,恩智浦能够在边缘实现AI智能体(Agent)的部署。

实现边缘AI的规模化应用需攻克三大技术关卡,恩智浦都能很好地帮助应对这些问题:

  • 系统级集成难题:边缘设备需整合计算、通信、电源管理与安全模块。恩智浦提供从微控制器(MCU)到高性能处理器(MPU)的可扩展硬件平台,搭配自研电源管理芯片与安全通信协议,实现 “感知-决策-执行” 全链路优化。
  • 模型轻量化与工具链适配:云端大模型难以直接部署于资源受限的边缘设备。恩智浦的EIQ 工具链可对模型进行压缩、量化与硬件适配,例如将视觉Transformer模型体积压缩80%,同时保持95%以上识别精度。
  • 功能安全与长期可信性:在汽车与工业领域,边缘系统需满足ISO 26262等安全标准。恩智浦通过端到端安全设计(从芯片熔断机制到软件冗余校验),确保系统在故障时 “优雅降级”,同时引入后量子密码技术,抵御未来网络攻击。

随着边缘AI能力增强,数以百计的新应用场景成为可能。恩智浦聚焦于医疗、电力、工厂、楼宇和机器人五大领域。

物理AI,恩智浦布局的另一重点

“我认为,最接近真正物理AI的应用场景就是机器人与具身智能。它们需要像智慧生物一样感知环境并与之互动,这对其内部系统提出了极高要求。”

Charles Dachs表示,以人形机器人为例,其复杂性是系统性的:从手部的精细操作,需要专门的芯片驱动无数手指关节和传感器,到全身的信号协同,将所有节点的数据实时、低延迟地传递至机器人的“大脑”。这个“大脑”本身也需要一个低延迟、高能效的解决方案,来处理多模态的AI感知与动作规划。

这正是恩智浦可以发挥价值的地方。恩智浦拥有非常全面的处理器产品组合,叠加AI能力,能够满足智能边缘侧的全方位AI需求。我们深知协调机器人的“大脑”和“身体”是一个巨大的工程挑战,因此正在与主要的合作伙伴共同应对。

Agentic AI时代,已经到来

去年的GTC上,黄仁勋在上表示英伟达已经进入Agentic AI(智能体AI)时代,紧接着,恩智浦便表示,Agentic AI已经来到了边缘,自主边缘(Autonomous edge)是接下来行业发展的下一步。

Agentic AI可以模拟人类决策逻辑,通过强化学习实现“感知-思考-行动-反馈”闭环。Agentic AI的突破在于“自主性”。系统不仅能执行预设任务,还能通过实时数据迭代优化决策策略。

如今,恩智浦无疑正在不断推进Agentic AI发展。今年CES,恩智浦宣布推出全新eIQ Agentic AI框架,成为首批支持边缘智能体AI开发的解决方案之一。该工具支持在边缘设备上直接实现自主智能体功能,助力资深与新手设备开发人员简化并加速智能体AI(agentic AI)的开发、编排与部署。结合恩智浦业界领先的安全边缘AI硬件,eIQ Agentic AI框架为快速完成优化、安全、自主的边缘AI系统原型设计和部署提供可信基础。

恩智浦eIQ Agentic AI框架通过确定性实时决策能力与多模型协同消除开发瓶颈。借助该框架,边缘AI智能体可在工厂出现安全风险时即时控制设备、向医护人员发出紧急状况警报、实时更新患者信息,或自主调节暖通空调系统以防范火灾等隐患——所有操作均无需依赖云端连接。

此外,恩智浦同步推出全新eIQ AI Hub云端开发平台,提供即时访问边缘AI开发工具的云端通道。开发人员通过该平台可即时获取最新工具与功能,加速原型开发,包括在云端连接的硬件板上完成部署,以获得实时性能报告,同时保留本地部署选项。资深开发人员可受益于高效的模型转换与性能调优流程,而新手开发人员则能依赖自动化工作流程,轻松简化每个开发步骤。

那么,Agentic AI到底能够帮助我们实现什么?Charles Dachs举了三个例子。

第一是工厂漏水应急响应的案例。系统通过配备AI智能体的摄像头与湿度传感器共同检测漏水情况。一旦检测到漏水,系统会立即通知AI智能体关闭供水阀门,触发门禁管理AI智能体锁闭相关区域大门以防止水势蔓延,同时启动清理流程排出积水。若情况较为严重,系统会第一时间通知内部及外部相关人员。所有操作均在边缘侧完成,无需访问云端,充分体现出低时延、高带宽、高安全性与高能效的优势。

第二是工厂爆炸应急响应的案例。该系统由恩智浦i.MX 8M Plus应用处理器、Ara AI加速器以及用于控制电机的MCX A微控制器组成。当系统识别到车间发生爆炸后,会立刻向消防部门和内部人员发送通知,并触发电机启动洒水装置,实现对火势的控制与扑灭,整个过程同样在边缘侧完成,无需连接云端。AI智能体系统在协调不同智能体的同时,自身也在不断学习,以在未来任务中完成得更好。

第三是GE医疗与恩智浦在CES上展示的新生儿护理案例。在这个场景中,有一个新生儿躺在他的小床上,通过AI技术,可以实时监测宝宝的生命指征,在不需要连接云端的情况下,AI智能体就可以独立地采取一系列行动。

总结

通过上述介绍,可以看出,恩智浦的创新速度非常惊人。“我们在边缘侧引入智能的工作才刚刚开始,你们将会看到更多这样的应用。每当提到智能边缘,只有做到了功能和信息安全,才能真正地实现这个功能。这也是我们恩智浦感到非常兴奋的领域,因为我们在过去多年里一直积累这一领域的能力,现在我们终于可以把这些能力整合在一起,为市场带来安全、可靠且智能的边缘系统。”Charles Dachs在介绍的最后如是说。

来源:电子工程世界(EEWorld)作者:付斌

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