ការដាក់ពង្រាយគំរូ AI ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពលើឧបករណ៍ Edge តាមរយៈ Hardware-Software Co-Design | B4N1

ការដាក់ពង្រាយគំរូ AI ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពលើឧបករណ៍ Edge តាមរយៈ Hardware-Software Co-Design

3 months ago · b4n1 Read time: 1 min

សេចក្តីផ្តើម

ការរីកសាយភាយនៃឧបករណ៍គែម ដូចជាស្មាតហ្វូន ឧបករណ៍ផ្ទះឆ្លាតវៃ និងយានជំនិះស្វយ័ត បានបង្កើតតម្រូវការចាំបាច់សម្រាប់ការដាក់ឱ្យប្រើប្រាស់គំរូ AI ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៅលើឧបករណ៍ទាំងនេះ។ វិធីសាស្ត្រដាក់ពង្រាយគំរូ AI បែបប្រពៃណី ជារឿយៗពឹងផ្អែកលើហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធដែលមានមូលដ្ឋានលើពពក ដែលអាចណែនាំភាពយឺតយ៉ាវ កង្វល់សុវត្ថិភាព និងការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់។ ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមទាំងនេះ ការរចនារួមគ្នាផ្នែករឹង-សូហ្វវែរបានលេចចេញជាវិធីសាស្រ្តដ៏ជោគជ័យមួយ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការអនុវត្តគំរូ AI ការប្រើប្រាស់ថាមពល និងភាពយឺតយ៉ាវនៅលើឧបករណ៍គែម។

ចំនុចប្រសព្វនៃ AI, Edge Computing និង Co-Design

Edge computing សំដៅលើដំណើរការនៃទិន្នន័យនៅគែមនៃបណ្តាញ ខិតទៅជិតប្រភពនៃទិន្នន័យ ជាជាងនៅក្នុង cloud កណ្តាល ឬមជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យ។ ម៉្យាងវិញទៀត ម៉ូដែល AI ត្រូវការធនធានគណនាសំខាន់ៗ ដើម្បីដំណើរការ និងវិភាគទិន្នន័យយ៉ាងច្រើន។ ចំនុចប្រសព្វនៃ AI, edge computing, and co-design ពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពរួមគ្នានៃ hardware និង software components ដើម្បីសម្រេចបាននូវការអនុវត្តគំរូ AI ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៅលើឧបករណ៍ edge។

អត្ថប្រយោជន៍នៃ Hardware-Software Co-Design

ការរចនារួមគ្នាផ្នែក Hardware-software ផ្តល់នូវអត្ថប្រយោជន៍ជាច្រើន រួមមានៈ

  • ** ដំណើរការប្រសើរឡើង**៖ តាមរយៈការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្នែករឹង និងផ្នែកទន់រួមគ្នា ការរចនារួមគ្នាអាចនាំទៅរកការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការអនុវត្តដ៏សំខាន់នៅក្នុងការដាក់ឱ្យប្រើប្រាស់គំរូ AI ។
  • កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល៖ ការរចនារួមគ្នាអាចជួយកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលដោយការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្នែករឹង និងផ្នែកទន់សម្រាប់ប្រតិបត្តិការថាមពលទាប។
  • ** ភាពយឺតយ៉ាវទាប**៖ ការរចនារួមគ្នាអាចជួយកាត់បន្ថយភាពយឺតយ៉ាវដោយការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្នែករឹង និងផ្នែកទន់សម្រាប់ដំណើរការទិន្នន័យ និងការទំនាក់ទំនងលឿន។
  • ** ភាពបត់បែនកើនឡើង**៖ ការរចនារួមគ្នាអាចអនុញ្ញាតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍នៃម៉ូដែល AI ដែលមានភាពបត់បែន និងអាចសម្របខ្លួនបាន ដែលអាចត្រូវបានដាក់ឱ្យប្រើប្រាស់យ៉ាងងាយស្រួលនៅលើឧបករណ៍គែមផ្សេងៗគ្នា។

ការផ្តោតអារម្មណ៍ជាក់ស្តែង៖ ឧទាហរណ៍កូដ

តោះពិចារណាឧទាហរណ៍សាមញ្ញនៃការរចនាផ្នែករឹង-សូហ្វវែរសម្រាប់ការដាក់ពង្រាយគំរូ AI នៅលើឧបករណ៍គែម។ យើងនឹងប្រើបណ្ណាល័យ Python ដ៏ពេញនិយម TensorFlow ដើម្បីដាក់ពង្រាយគំរូ AI មូលដ្ឋាននៅលើ Raspberry Pi ដែលជាឧបករណ៍គែមដ៏ពេញនិយម។

``ពស់ថ្លាន់ នាំចូល tensorflow ជា tf ពី tensorflow.keras ស្រទាប់នាំចូល

កំណត់ស្ថាបត្យកម្មគំរូ AI

គំរូ = tf.keras.Sequential([ layers.Conv2D(32, (3, 3), activation='relu', input_shape=(28, 28, 1)), ស្រទាប់.MaxPooling2D((2, 2)), ស្រទាប់។ រាបស្មើ(), layers.Dense(64, activation='relu'), layers.Dense(10, activation='softmax') ])

ចងក្រងគំរូ

model.compile(optimizer='adam', ការបាត់បង់='sparse_categorical_crossentropy', ម៉ែត្រ = ['ភាពត្រឹមត្រូវ'])

ផ្ទុកសំណុំទិន្នន័យ MNIST

(X_train, y_train), (X_test, y_test) = tf.keras.datasets.mnist.load_data()

ដំណើរការទិន្នន័យជាមុន

X_train = X_train.reshape(-1, 28, 28, 1).astype('float32') / 255.0 X_test = X_test.reshape(-1, 28, 28, 1).astype('float32') / 255.0

បង្វឹកគំរូ

model.fit(X_train, y_train, epochs=5, batch_size=128)

វាយតម្លៃគំរូ

test_loss, test_acc = model.evaluate(X_test, y_test) print(f'Test accuracy: {test_acc:.2f}')


ឧទាហរណ៍កូដនេះបង្ហាញពីការដាក់ពង្រាយគំរូ AI ជាមូលដ្ឋាននៅលើ Raspberry Pi ដោយប្រើ TensorFlow ។ គំរូនេះត្រូវបានបណ្តុះបណ្តាលលើសំណុំទិន្នន័យ MNIST និងវាយតម្លៃលើសំណុំសាកល្បង។ កូដបង្ហាញពីភាពសាមញ្ញ និងភាពបត់បែននៃការរចនាផ្នែករឹង-សូហ្វវែរសម្រាប់ការដាក់ពង្រាយគំរូ AI នៅលើឧបករណ៍គែម។

## កំពូល 5-10 ពាក្យបញ្ជាដែលប្រើច្រើនបំផុត / អត្ថបទខ្លីៗ

នេះ​ជា​ពាក្យ​បញ្ជា និង​ផ្នែក​ខ្លីៗ​ដែល​គេ​ប្រើ​ជា​ទូទៅ​មួយ​ចំនួន​សម្រាប់​ការ​រចនា​ផ្នែក​រឹង-សូហ្វវែរ៖

* **TensorFlow**៖ `tf.keras.Sequential()`, `tf.keras.layers.Conv2D()`, `tf.keras.layers.MaxPooling2D()`
* ** Raspberry Pi **៖ `sudo apt-get update`, `sudo apt-get install python3-pip`, `pip3 install tensorflow`
* **Co-Design**: `co-design.py -h`, `co-design.py -m <model_name>`, `co-design.py -d <device_name>`

## ការមើលឃើញ

នេះគឺជាការមើលឃើញពីអត្ថប្រយោជន៍នៃការរចនាផ្នែករឹង-សូហ្វវែរដោយប្រើ Chart.js៖

`` គំនូសតាង
{
  "type": "របារ",
  "ទិន្នន័យ"៖ {
    "labels": ["ការដាក់ពង្រាយគំរូ AI បែបប្រពៃណី", "Hardware-Software Co-Design"],
    "សំណុំទិន្នន័យ": [
      {
        "label": "ការសម្តែង",
        "ទិន្នន័យ": [10, 20],
        "backgroundColor": "rgba(255, 99, 132, 0.2)",
        "borderColor": "rgba(255, 99, 132, 1)",
        "ទទឹងព្រំដែន"៖ ១
      },
      {
        "label": "ការប្រើប្រាស់ថាមពល",
        "ទិន្នន័យ": [50, 30],
        "backgroundColor": "rgba(54, 162, 235, 0.2)",
        "borderColor": "rgba(54, 162, 235, 1)",
        "ទទឹងព្រំដែន"៖ ១
      },
      {
        "label": "ភាពយឺតយ៉ាវ",
        "ទិន្នន័យ": [100, 50],
        "backgroundColor": "rgba(255, 206, 86, 0.2)",
        "borderColor": "rgba(255, 206, 86, 1)",
        "ទទឹងព្រំដែន"៖ ១
      }
    ]
  },
  "ជម្រើស"៖ {
    "ចំណងជើង"៖ {
      "បង្ហាញ": ពិត,
      "text": "អត្ថប្រយោជន៍នៃ Hardware-Software Co-Design"
    },
    "មាត្រដ្ឋាន"៖ {
      "yAxes": [
        {
          "ធីក"៖ {
            "beginAtZero"៖ ពិត
          }
        }
      ]
    }
  }
}

ការមើលឃើញនេះប្រៀបធៀបការអនុវត្ត ការប្រើប្រាស់ថាមពល និងភាពយឺតយ៉ាវនៃការដាក់ពង្រាយគំរូ AI ប្រពៃណីធៀបនឹងការសហការរចនាផ្នែករឹង-សូហ្វវែរ។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ការរចនារួមគ្នាផ្នែក Hardware-software បានលេចចេញជាវិធីសាស្រ្តដ៏ជោគជ័យមួយសម្រាប់ការដាក់ពង្រាយគំរូ AI ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៅលើឧបករណ៍គែម។ តាមរយៈការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពសមាសធាតុផ្នែករឹង និងផ្នែកទន់រួមគ្នា ការរចនារួមគ្នាអាចនាំឱ្យមានការកែលម្អដំណើរការសំខាន់ៗ កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល និងបន្ថយភាពយឺតយ៉ាវ។ អត្ថបទនេះបានផ្តល់នូវទិដ្ឋភាពលម្អិតនៃអត្ថប្រយោជន៍ និងការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃការរចនារួមគ្នាផ្នែករឹង-សូហ្វវែរ រួមទាំងឧទាហរណ៍កូដសាមញ្ញ និងការមើលឃើញអត្ថប្រយោជន៍។ នៅពេលដែលតម្រូវការសម្រាប់ edge AI បន្តកើនឡើង ការរចនារួមគ្នាផ្នែករឹង-សូហ្វវែរទំនងជាដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់កាន់តែខ្លាំងឡើងក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍គំរូ AI ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងប្រសិទ្ធភាព។


Have Questions?

Let's Talk

Contact me on LinkedIn