Le fournisseur américain de semi-conducteurs Synaptics, lance une série de processeurs multimodaux, les Astra SL2600, conçus pour délivrer une puissance et des performances de calcul très élevées à destination des équipements en périphérie de réseau qui intègrent des applications d’intelligence artificielle (l’Edge AI) et qui rendent possible l'Internet des objets (IoT) cognitifs, selon les termes de la société.

D’un point de vue architectural, une des innovations avancées par Synaptics est l’introduction au sein de sa nouvelle plateforme Torq Edge AI du coeur de calcul neuronal (NPU, Neural Processor Unit) en open source Coral de Google, fondé sur un coeur RISC-V. Avec en appui pour ce NPU un compilateur et un environnement d'exécution IREE/MLIR (Intermediate Representation Execution Environment, prononcer “eerie”/Multi-Level Intermediate Representation) en open source qui incarne, selon Synaptics, la volonté de la société de proposer une architecture matérielle résolument tournée vers les développeurs.

Dans le détail, le NPU Coral de Google (*) est un accélérateur d'apprentissage automatique (ML, Machine Learning) conçu pour obtenir une IA économe en énergie en périphérie de réseau. Fondé sur un coeur RISC-V ouvert, le NPU Coral est disponible en tant que propriété intellectuelle en open source validée pour une intégration commerciale sur silicium.

Il s’agit d’une plateforme complète (full stack) qui cible l’exécution de modèles d’IA puissants sur des appareils à très faible consommation d’énergie - montres, écouteurs, objets connectés , capteurs industriels. L’ambition affichée ici par Google est de réduire la complexité liée au déploiement d’une IA sur des architectures matérielles multiples et souvent propriétaires qui équipent des systèmes d’entrés de gamme.

En publiant une NPU en open source et son code source associé, Google estime que son approche sera adoptée par les fournisseurs de puces, réduira la fragmentation logicielle au fil du temps et aidera les développeurs de modèles d'apprentissage automatique (ML) à commercialiser leurs produits plus rapidement.

Selon Google, la conception de base du NPU Coral procure d’ores et déjà des performances de l'ordre de 512 giga-opérations par seconde tout en ne consommant que quelques milliwatts - environ 6mW à 1GHz pour une conception en 22nm - permettant ainsi une IA embarquée puissante pour les appareils fonctionnant sur batterie.

D’un point de vue technologique, le NPU Coral se compose de trois composants principaux. A savoir un cœur scalaire, i.e un cœur RISC-V léger et programmable en C qui gère le flux de données vers les autres processeurs d’une puce-système. Ce coeur utilise un modèle simple d'exécution complèt pour une consommation énergétique ultra-faible.

Ensuite une unité d'exécution vectorielle, i.e un coprocesseur SIMD (single instruction multiple data) compatible avec le jeu d'instructions vectorielles RISC-V (RVV v1.0) autorisant des opérations simultanées sur de grands ensembles de données.

Et enfin une unité d'exécution matricielle, i.e un moteur MAC (multiplication-accumulation de données quantifiés) performant, spécialement conçu pour accélérer les opérations des réseaux neuronaux. À noter que ce cœur matriciel est encore en développement et sera publié sur GitHub plus tard cette année.

La famille des processeurs SL2610 de Synpatics est donc la première du marché à intégrer la technologie Coral de Google avec la perspective d’une production en volume. Elle associe des architectures NPU évolutives à des compilateurs open source, établissant ainsi, selon Synaptics, une nouvelle voie en matière de développement d'applications IA pour l’IoT.

 

 

La plate-forme SL2610 intègre, outre le NPU Coral, des coeurs Arm Cortex-A55 et Cortex-M52 avec la technologie Helium qui vise à apporter des capacités d’extensions vectorielles, et par voie de conséquence des performances de calcul améliorées, et le processeur graphique Mali.

Ces processeurs adoptent une approche globale et multicouche pour intégrer la sécurité directement dans le silicium, garantissant une racine de confiance immuable, la détection des menaces et un coprocesseur de chiffrement applicatif pour gérer les charges de travail IA intensives.

La gamme de produits SL2610 comprend cinq familles compatibles broche à broche : les SL2611, SL2613, SL2615, SL2617 et SL2619, conçus pour des appareils alimentés par batterie et refroidis passivement jusqu’aux systèmes de vision industrielle hautes performances.

A noter que ces processeurs procurent une intégration transparente avec le bloc de connectivité Veros de Synaptics pour les technologies Wi-Fi 6/6E/7, Bluetooth BLE, Thread et UWB (Ultra Wide Band).

Les processeurs Astra SL2610 sont en cours d’échantillonnage sur les ligne de production de TSMC et seront disponibles en volume à partir du deuxième semestre 2026.

(*) Le NPU Coral s'appuie sur le projet de Google Research baptisé Coral.ai, initialement lancé en 2023 dans le cadre du projet de recherche Open Se Cura (voir notre article).