לירן, ותיק בתעשייה ובעבר עובד ברמון ספייס, משמש יועץ ל-VLSI. בשנה וחצי האחרונות הוא ושניים מחבריו פיתחו שיטות אופימיזציה לשבבי קצה שתוריד למינימום את הצורך בתקשורת עם הענן
בכנס ChipEX2024 שנערך באקספו תל אביב ב-7 במאי 2024, הציג טוביה לירן, לשעבר בכיר ברמון ספייס וכיום יועץ בתחום ה-VSLI, את החידושים בפיתוח שבבים עבור בינה מלאכותית בקצה (Edge AI). מכשירי הקצה כוללים לווינים, רובוטים, מכוניות אוטונומיות ועוד.
לירן תיאר איך הוא ואנשי צוותו סרגיי ויציר וראובן דובקין ביקשו להקים חברה פיתחו טכנולוגיות חדשות ורשמו פטנטים על שיפור משמעותי בביצועי השבבים. עיקר החידושים כללו אופטימיזציה של חומרה לביצועים גבוהים במצבי עבודה בעלי מגבלות חומרתיות ואנרגטיות. ההגבלות הן בעיקר בסביבות קצה, שם יש צורך בטיפול מהיר ויעיל בנתונים מקומיים תוך מינימיזציה של התקשורת עם הענן.
במהלך ההרצאה, לירן הדגים איך הטכנולוגיות החדשות מתמקדות בשילוב של חומרה מיוחדת לאחסון ועיבוד נתונים ובתוכנה חכמה שמנצלת את החומרה למקסימום. הוא גם הדגיש את האתגרים שבפיתוח שבבים שמותאמים לתנאים קיצוניים כמו בחלל, כאשר השבבים צריכים להתמודד עם קרינה גבוהה, שינויי טמפרטורה קיצוניים ורעידות.
שיטה אחת, השיטה אנלוגית, מאפשרת חסכון משמעותי בהספק בהשוואה לפתרונות אנלוגיים אחרים הקיימים בתעשיה אבל מוגבלת מבחינת דיוק ורזולוציה.
שיטה שניה מבוססת על תכנון דיגטלי מותאם לאפליקציה מאפשרת שימוש בטכניקות דיגיטליות ידניות המייצגות חסכון משמעותי בהספק באמצעות שיתוף משאבים, וניטרול פעולות של הכפלה באפס. שיטה זו ניתנת למימוש בכל תהליך CMOS בתעשייה, ומאפשרת להגיע להספקים מאוד נמוכים ובדיוק גבוה בכל רזולוציה.
"כולם משתמשים בווריאציה כזו או אחרת של הכפלה וסיכום. היתרון הוא גם בחסכון בשטח, שמביא לחסכון באנרגיה. בשיטה זו ניתן להגיע לביצועים מעל טרה TERAOPS ברזולוציה 8 ביט, וטכנולוגית 7 ננומטר. " סיכם לירן.