Chuyển đến nội dung

Xuất và triển khai AI Axelera

Phiên bản thử nghiệm

Đây là một thử nghiệm tích hợp nhằm chứng minh khả năng triển khai trên phần cứng Axelera Metis. Dự kiến quá trình tích hợp hoàn chỉnh sẽ hoàn thành vào tháng 2 năm 2026, với khả năng xuất mô hình mà không cần phần cứng Axelera và cài đặt pip tiêu chuẩn.

Ultralytics Hợp tác với Axelera AI để cho phép suy luận hiệu năng cao, tiết kiệm năng lượng trên các thiết bị Edge AI . Xuất và triển khai các mô hình Ultralytics YOLO trực tiếp lên Metis® AIPU bằng cách sử dụng Voyager SDK .

Hệ sinh thái AI Axelera

Axelera AI cung cấp khả năng tăng tốc phần cứng chuyên dụng cho thị giác máy tính tại biên, sử dụng kiến trúc luồng dữ liệu độc quyền và điện toán trong bộ nhớ để đạt hiệu năng lên đến 856 TOPS với mức tiêu thụ điện năng thấp.

Lựa chọn phần cứng phù hợp

Axelera AI cung cấp nhiều kiểu dáng khác nhau để phù hợp với các hạn chế triển khai khác nhau. Biểu đồ bên dưới giúp xác định phần cứng tối ưu cho bạn. Ultralytics YOLO triển khai.

graph TD
    A[Start: Select Deployment Target] --> B{Device Type?}
    B -->|Edge Server / Workstation| C{Throughput Needs?}
    B -->|Embedded / Robotics| D{Space Constraints?}
    B -->|Standalone / R&D| E[Dev Kits & Systems]

    C -->|Max Density <br> 30+ Streams| F[**Metis PCIe x4**<br>856 TOPS]
    C -->|Standard PC <br> Low Profile| G[**Metis PCIe x1**<br>214 TOPS]

    D -->|Drones & Handhelds| H[**Metis M.2**<br>2280 M-Key]
    D -->|High Performance Embedded| I[**Metis M.2 MAX**<br>Extended Thermal]

    E -->|ARM-based All-in-One| J[**Metis Compute Board**<br>RK3588 + AIPU]
    E -->|Prototyping| K[**Arduino Portenta x8**<br>Integration Kit]

    click F "https://store.axelera.ai/"
    click G "https://store.axelera.ai/"
    click H "https://store.axelera.ai/"
    click J "https://store.axelera.ai/"

Danh mục phần cứng

Dòng phần cứng Axelera được tối ưu hóa để chạy Ultralytics YOLO11 và các phiên bản cũ với hiệu suất FPS trên watt cao.

Thẻ tăng tốc

Các thẻ này cho phép tăng tốc AI trong các thiết bị chủ hiện có, tạo điều kiện thuận lợi cho việc triển khai brownfield .

Sản phẩmYếu tố hình thứcTính toánHiệu suất (INT8)Ứng dụng mục tiêu
Metis PCIe x4PCIe Gen3 x164x Metis AIPU856 TOPSPhân tích video mật độ cao, thành phố thông minh
Metis PCIe x1PCIe Gen3 x11x Metis AIPU214 TOPSMáy tính công nghiệp, quản lý hàng đợi bán lẻ
Metis M.2M.2 2280 M-Key1x Metis AIPU214 TOPSDrones, robotics, thiết bị y tế di động
Metis M.2 MAXM.2 22801x Metis AIPU214 TOPSMôi trường đòi hỏi quản lý nhiệt tiên tiến

Hệ thống tích hợp

Đối với các giải pháp trọn gói, Axelera hợp tác với các nhà sản xuất để cung cấp các hệ thống được xác thực trước cho Metis AIPU.

  • Metis Compute Board : Một thiết bị biên độc lập ghép nối Metis AIPU với Rockchip RK3588 ARM CPU .
  • Máy trạm : Máy trạm doanh nghiệp của Dell (Precision 3460XE) và Lenovo (ThinkStation P360 Ultra).
  • Máy tính công nghiệp : Hệ thống bền bỉ từ AdvantechAetina được thiết kế cho tự động hóa sản xuất .

Các Tác Vụ Được Hỗ Trợ

Hiện tại, các mô hình phát hiện đối tượng có thể được xuất sang định dạng Axelera. Các tác vụ bổ sung đang được tích hợp:

Tác vụTrạng thái
Phát Hiện Đối Tượng✅ Được hỗ trợ
Ước tính tư thếSắp ra mắt
Phân đoạnSắp ra mắt
Hộp giới hạn định hướngSắp ra mắt

Cài đặt

Yêu cầu nền tảng

Việc xuất dữ liệu sang định dạng Axelera yêu cầu:

  • Hệ điều hành : Chỉ Linux (khuyến nghị Ubuntu 22.04/24.04)
  • Phần cứng : Bộ tăng tốc AI Axelera ( thiết bị Metis )
  • Python : Phiên bản 3.10 (phiên bản 3.11 và 3.12 sẽ sớm ra mắt)

Cài đặt Ultralytics

pip install ultralytics

Để biết hướng dẫn chi tiết, vui lòng xem hướng dẫn Cài đặt Ultralytics của chúng tôi. Nếu gặp khó khăn, hãy tham khảo hướng dẫn Các vấn đề thường gặp .

Cài đặt trình điều khiển Axelera

  1. Thêm khóa kho lưu trữ Axelera:

    sudo sh -c "curl -fsSL https://software.axelera.ai/artifactory/api/security/keypair/axelera/public | gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/axelera.gpg"
    
  2. Thêm kho lưu trữ vào apt:

    sudo sh -c "echo 'deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/axelera.gpg] https://software.axelera.ai/artifactory/axelera-apt-source/ ubuntu22 main' > /etc/apt/sources.list.d/axelera.list"
    
  3. Cài đặt SDK và tải trình điều khiển:

    sudo apt update
    sudo apt install -y axelera-voyager-sdk-base
    sudo modprobe metis
    yes | sudo /opt/axelera/sdk/latest/axelera_fix_groups.sh $USER
    

Xuất khẩu YOLO Các mô hình đến Axelera

Xuất dữ liệu đã được đào tạo của bạn YOLO các mô hình sử dụng tiêu chuẩn Ultralytics lệnh xuất khẩu.

Xuất sang định dạng Axelera

from ultralytics import YOLO

# Load a YOLO11 model
model = YOLO("yolo11n.pt")

# Export to Axelera format
model.export(format="axelera")  # creates 'yolo11n_axelera_model' directory
yolo export model=yolo11n.pt format=axelera

Các đối số xuất

Đối sốLoạiMặc địnhMô tả
formatstr'axelera'Định dạng mục tiêu cho phần cứng Axelera Metis AIPU
imgszint hoặc tuple640Kích thước hình ảnh cho đầu vào mô hình
int8boolTrueKích hoạt lượng tử hóa INT8 cho AIPU
datastr'coco128.yaml'Cấu hình tập dữ liệu cho hiệu chuẩn lượng tử hóa
fractionfloat1.0Tỷ lệ dữ liệu dùng để hiệu chuẩn (khuyến nghị 100-400 hình ảnh)
devicestrNoneThiết bị xuất khẩu: GPU (device=0) hoặc CPU (device=cpu)

Để xem tất cả các tùy chọn xuất, vui lòng tham khảo tài liệu Chế độ xuất .

Cấu trúc đầu ra

yolo11n_axelera_model/
├── yolo11n.axm              # Axelera model file
└── metadata.yaml            # Model metadata (classes, image size, etc.)

Chạy suy luận

Tải mô hình đã xuất bằng Ultralytics API và chạy suy luận, tương tự như việc tải các mô hình ONNX .

Suy luận với mô hình Axelera

from ultralytics import YOLO

# Load the exported Axelera model
model = YOLO("yolo11n_axelera_model")

# Run inference
results = model("https://ultralytics.com/images/bus.jpg")

# Process results
for r in results:
    print(f"Detected {len(r.boxes)} objects")
    r.show()  # Display results
yolo predict model='yolo11n_axelera_model' source='https://ultralytics.com/images/bus.jpg'

Vấn đề đã biết

Lần chạy suy luận đầu tiên có thể đưa ra một lỗi. ImportErrorCác lần chạy tiếp theo sẽ hoạt động chính xác. Vấn đề này sẽ được khắc phục trong bản phát hành tiếp theo.

Hiệu suất suy luận

Hệ thống Metis AIPU tối đa hóa hiệu suất đồng thời giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng.

Chỉ sốMetis PCIe x4Metis M.2Lưu ý
Thông lượng đỉnh856 TOPS214 TOPSĐộ chính xác INT8
YOLOv5m FPS~1539 FPS~326 FPSĐầu vào 640x640
FPS YOLOv5sKhông áp dụng~827 FPSĐầu vào 640x640
Hiệu quảCaoRất caoLý tưởng cho năng lượng pin

Các chỉ số hiệu năng dựa trên dữ liệu của Axelera AI. Tốc độ khung hình thực tế phụ thuộc vào kích thước mô hình, phương pháp xử lý theo lô và độ phân giải đầu vào.

Các ứng dụng thực tế

Ultralytics YOLO trên phần cứng Axelera cho phép các giải pháp điện toán biên tiên tiến:

  1. Huấn luyện mô hình của bạn bằng cách sử dụng Ultralytics Chế độ tàu hỏa
  2. Xuất sang định dạng Axelera bằng cách sử dụng model.export(format="axelera")
  3. Xác thực độ chính xác với yolo val để xác minh tổn thất lượng tử hóa tối thiểu
  4. Dự đoán bằng cách sử dụng yolo predict để xác thực định tính

Kiểm tra tình trạng thiết bị

Hãy kiểm tra xem thiết bị Axelera của bạn có hoạt động bình thường hay không:

. /opt/axelera/sdk/latest/axelera_activate.sh
axdevice

Để biết thông tin chẩn đoán chi tiết, vui lòng xem tài liệu hướng dẫn của AxDevice .

Hiệu suất tối đa

Việc tích hợp này sử dụng cấu hình lõi đơn để đảm bảo tính tương thích. Đối với môi trường sản xuất yêu cầu thông lượng tối đa, Axelera Voyager SDK cung cấp:

  • Tận dụng đa lõi (bộ xử lý Metis AIPU lõi tứ)
  • Các quy trình suy luận luồng
  • Suy luận theo ô cho camera độ phân giải cao hơn

Xem kho mô hình để biết điểm chuẩn FPS hoặc liên hệ với Axelera để được hỗ trợ sản xuất.

Các vấn đề đã biết

Những hạn chế đã biết

  • PyTorch Khả năng tương thích 2.9: Thứ nhất yolo export format=axelera lệnh có thể thất bại do tự động PyTorch Hạ cấp xuống phiên bản 2.8. Chạy lệnh lần thứ hai để thành công.

  • Hạn chế về nguồn điện của M.2 : Các mô hình lớn hoặc cực lớn có thể gặp lỗi trong quá trình hoạt động trên bộ tăng tốc M.2 do hạn chế về nguồn điện.

  • Lỗi nhập khẩu suy luận đầu tiênLần chạy suy luận đầu tiên có thể gây ra lỗi. ImportErrorCác lần chạy tiếp theo đều hoạt động chính xác.

Để được hỗ trợ, hãy truy cập Cộng đồng Axelera .

Câu hỏi thường gặp

Cái gì YOLO phiên bản nào được hỗ trợ trên Axelera?

Bộ SDK Voyager hỗ trợ xuất các mô hình YOLOv8YOLO11 .

Tôi có thể triển khai các mô hình được huấn luyện tùy chỉnh không?

Có. Bất kỳ mô hình nào được đào tạo bằng Ultralytics Train Mode đều có thể được xuất sang định dạng Axelera, miễn là mô hình đó sử dụng các lớp và thao tác được hỗ trợ.

Lượng tử hóa INT8 ảnh hưởng đến độ chính xác như thế nào?

SDK Voyager của Axelera tự động lượng tử hóa các mô hình cho kiến trúc AIPU độ chính xác hỗn hợp. Đối với hầu hết các trường hợp, phát hiện đối tượng Đối với các tác vụ này, hiệu suất đạt được (tốc độ khung hình cao hơn, điện năng tiêu thụ thấp hơn) vượt trội hơn hẳn so với tác động tối thiểu lên hiệu suất tổng thể. mAPQuá trình lượng tử hóa mất từ vài giây đến vài giờ tùy thuộc vào kích thước mô hình. Chạy yolo val Sau khi xuất khẩu để xác minh độ chính xác.

Tôi nên sử dụng bao nhiêu ảnh hiệu chuẩn?

Chúng tôi khuyến nghị sử dụng từ 100 đến 400 hình ảnh. Nhiều hơn 400 hình ảnh không mang lại lợi ích bổ sung nào và làm tăng thời gian lượng tử hóa. Hãy thử nghiệm với 100, 200 và 400 hình ảnh để tìm ra sự cân bằng tối ưu.

Tôi có thể tìm Voyager SDK ở đâu?

SDK, trình điều khiển và công cụ biên dịch có sẵn thông qua Cổng thông tin dành cho nhà phát triển Axelera .



📅 Được tạo cách đây 18 ngày ✏️ Cập nhật cách đây 1 ngày
glenn-jocherpderrengerambitious-octopusonuralpszr

Bình luận