Edge-IoT Synaptics bringt KI und Wifi 7 auf einen Chip

Der Halbleiterhersteller Synaptics verlagert künstliche Intelligenz direkt in Endgeräte. Ein neuer Funkchip kombiniert aktuelle Netzwerkstandards mit einem neuronalen Prozessor. Das Bauteil soll komplexe Smart-Home-Anwendungen autark steuern und Batterien schonen.

Das US-Unternehmen, das in den Neunzigerjahren Touchpads für Notebooks und später Fingerabdrucksensoren für Smartphones etablierte, fokussiert sich auf der Fachmesse Embedded World auf das Edge-Computing. Ziel ist es, vernetzte Geräte im IoT mit lokaler Rechenleistung auszustatten, sodass diese anfallende Daten direkt am Entstehungsort verarbeiten.

Praktisch setzen die Kaliforniere diese Strategie mit dem neuen Chip SYN765x um. Das Bauteil vereint aktuelle Funkstandards wie Wifi 7, Bluetooth 6.0 und Thread mit einem neuronalen Prozessor (NPU). Diese Kombination erlaubt es Endgeräten, Daten aus dem Netzwerk blitzschnell zu senden und zu empfangen, während sie gleichzeitig Algorithmen des maschinellen Lernens ausführen. Entwickler können den Chip als eigenständiges System nutzen. Er steuert Anwendungen hostlos, ein zusätzlicher Mikrocontroller auf der Platine entfällt. Das spart physischen Platz in den Geräten und senkt die Produktionskosten.

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Sensordaten ohne Cloud auswerten

Die integrierte NPU entlastet nicht nur das lokale Netzwerk, sondern beschleunigt auch die Reaktionszeiten der Geräte enorm. Die Entwickler bezeichnen diesen Ansatz als KI-nativ. „KI-nativ bedeutet, dass wir für die Inferenz nicht in die Cloud müssen. Man kann die Inferenz direkt auf dem Chip durchführen“, erklärte John Weil, VP, Edge IoT Processors, im Gespräch mit ELEKTRONIKPRAXIS. So wertet der Chip etwa alltägliche Funksignale aus, um seine Umgebung zu erfassen. Durch die Analyse von WLAN-Kanalzustandsinformationen erkennt das System, ob sich Personen im Raum befinden oder bewegen. Zusätzlich misst die Bluetooth-Funktion Entfernungen präzise und energieeffizient aus.

Diese Sensorik ermöglicht neue Automatisierungen für Haushaltsgeräte und die Industrie. Eine Mikrowelle etwa schaltet ihr Display selbstständig ein, sobald eine Person herantritt. Auch Überwachungskameras oder intelligente Türschlösser profitieren von der lokalen Datenverarbeitung. Letztere arbeiten oft kabellos. Da der Syn765x-Chip besonders stromsparende Rechenkerne integriert, sollen Türschlösser oder kompakte Sensoren bis zu zwei Jahre mit einer einzigen Batterieladung auskommen, ohne die Netzwerkverbindung zu verlieren.

„Für Intelligenz am Edge ist eine kompromisslose Wireless-Leistung erforderlich“, wird Vikram Gupta, Manager bei Synaptics, in der Presse zitiert. Das neue System vereinfache das Design, senke Barrieren und beschleunige die Einführung der nächsten Wireless-Generation im IoT-Markt. Neben Privathaushalten zielt der Hersteller damit explizit auch auf industrielle Anwendungen ab, die deterministische Latenzen für zeitkritische Prozesse voraussetzen.

Audio-KI und Google-Partnerschaft im Gepäck

Abseits der Funktechnik zeigte das Unternehmen auf der Messe weitere Spezialprozessoren. Der Audio-Mikrocontroller SR80 filtert beispielsweise in Echtzeit Stimmen aus Musikstücken heraus. Eine auf dem Messestand demonstrierte Karaoke-Anwendung trennte den Gesang vollkommen verzögerungsfrei von der Instrumentalspur eines regulären Spotify-Streams.

Zudem gab Synaptics eine Partnerschaft mit Google Research, dem Elektronikhändler RS und dem Modulfertiger Gryn bekannt. Gemeinsam bringen die Unternehmen die NPU-Technologie der Google-Coral-Plattform in die hauseigenen Linux-Prozessoren von Synaptics. Ein entsprechendes Entwickler-Board demonstrierte auf der Messe den Einsatz eines lokalen Sprachmodells. Das System verstand gesprochene englische Sätze, verarbeitete die Informationen mit dem Modell Gemma 3 und antwortete direkt via Sprachausgabe, komplett ohne ständige Verbindung zu externen Servern. (mc)

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