AMD がアダプティブ コンピューティング チャレンジ 2021 開発者コンテストの受賞者を発表

2022 年 4 月 28 日


アダプティブ コンテストの発表

2 回目の開催となったアダプティブ コンピューティング チャレンジ 2021 では、AMD-ザイリンクスのアダプティブ コンピューティング プラットフォームをベースに Vivado® MLVitis™ 統合ソフトウェア プラットフォーム、および Vitis AI 開発環境を活用して現実世界の問題を解決する革新的なアプリケーション開発に挑戦していただきました。

3 つのカテゴリの中からそれぞれ優勝者に賞金 1 万米ドルが贈呈されました。

さらに大学生を対象とした「Xilinx University Program)」と女性を対象とした「Women in Technology」のカテゴリが新たに追加されました。これらのカテゴリの受賞者には賞金 $2,500 が贈呈されました。

2021 年の本イベントも Hackster.io との共催で実現し、登録者は 2,000 名以上、構築されたハードウェア アプリケーションの数は 634、最終的に 35 カ国からの開発者によって構築された 165 のアプリケーションが審査の対象となりました。5 つのカテゴリから合計 14 組の受賞者を選出し、賞金総額は 70,000 米ドルとなりました。応募数は 2020 年開催時の 3 倍以上となり、コンテストの成長を嬉しく思うとともに、参加者の皆様に感謝申し上げます。

アダプティブ コンピューティング チャレンジ

各カテゴリの受賞者は、次のとおりです。

カテゴリ: Kria™ KV260 ビジョン AI スターター キットを使用したエッジ コンピューティング
優勝プロジェクト: KARP – Kria 自律型ロボット プラットフォーム

hackster-io

Kria KV260 ビジョン AI スターター キットを使用して構築された KARP (Kria Autonomous Robotics Platform) を紹介します。KV260 キットは、ビジョン アプリケーション開発を低コストで開始できるプラットフォームです。Kria K26 SOM 向けの KV260 開発プラットフォームを利用することで、複雑なハードウェア設計の知識がなくても高度なビジョン アプリケーションを簡単に構築できます。

このプロジェクトでは、AMD-ザイリンクスの FPGA、Vitis AI 2.0、ROS 2、Odrive モーター コントローラー、Velodyne ライダーなど、さまざまな先端技術が活用されています。KARP は、低価格でありながら必要に応じて簡単にカスタマイズできるロボット プラットフォームです。

KARP の構築に使用したハードウェアとソフトウェアの詳細は、こちらをご覧ください。 https://www.hackster.io/jlamperez10/karp-5e19e9

カテゴリ: ザイリンクスの VCK5000 開発カードを使用したデータセンター AI
優勝プロジェクト: 8 つの診察室に同時対応できるリアルタイム医用画像解析補助

このカテゴリは、ザイリンクスの VCK5000 Versal 開発カードと Vitis AI を最大限に活用して、AI 推論の高速化を実現することを目的としました。VCK5000 開発カードは、高スループットの AI 推論と高い信号処理性能を必要とするデザインに最適なプラットフォームです。

ポリープを正確に検出して医師の負担を軽減するために、開発チームは VCK5000 開発カードを使用して最大 8 つのポリープ セグメンテーション タスクをリアルタイムに同時進行できるシステムを構築しました。複数タスクを同時に実行しても推論速度に影響のないリアルタイム ポリープ検出システムです。

各システムで取得した画像は、ネットワーク経由でサーバーに送ることができます。その後、サーバーは DPU を内蔵した VCK5000 でポリープを検出します。セグメンテーションの結果は、最終的に元の機器に送り返されます。

医師は、この結果から疾患を判断し、患者に正確に伝えることができます。また、ポリープ部分がハイライトされた手術映像は、学術的な議論にも利用できるため非常に有効です。研究チームは、この技術が医療界に貢献し、多くの命を救うのに役立つことを願っています。

8 Device

このプロジェクトの詳細は、こちらをご覧ください。 https://www.hackster.io/nycity/instant-medical-image-analysis-aid-for-8-clinic-exam-rooms-847669

カテゴリ: ザイリンクスの Varium™ C1100 アクセラレータ カードを使用したビッグ データ分析
優勝プロジェクト: TRIDENT: ハードウェア実装した Poseidon Hasher

このカテゴリは、広いメモリ帯域幅を必要とする PoW (Proof of Work) アルゴリズムや、Hyperledger Fabric などのパーミッション ブロックチェーンの取引検証など、ブロックチェーン アプリケーションの高速化に焦点をあてました。開発者は、Varium C1100 ブロックチェーン アクセラレータ カードを使用して、ブロックチェーンのプロトコルやインフラをより効率的かつスケーラブルにするソリューションの構築に臨みました。

TRIDENT システムは、ハードウェア デザインとソフトウェア API を含む完全ソリューションを提供し、FPGA で Poseidon Hasher の高速化を実現しました。Poseidon Hasher は、ブロックチェーン プロジェクトで ZK-SNARK と呼ばれるゼロ知識証明に広く利用されています。このプロジェクトは、Poseidon Hasher をハードウェアに実装することで、ZK-SNARK の高速化を実現しています。

Vivado Design Suite を使用して TRIDENT をブロック デザインとして実装しています。Poseidon Hasher は Spinal-HDL で記述され、Verilog に変換された後、Vivado でカスタム IP として使用できます。Varium C1100 ブロックチェーン アクセラレータ カードを使用して、AXI4-Stream モードで XDMA PCI-E IP を使用し、FPGA とのデータの書き込み/読み出しを実行します。Filecoin の「Neptune」Rust API を変更し、Poseidon ハッシュ関数の実装を GPU から FPGA にしています。TRIDENT は、CPU 実装の 2 倍以上のスループット、そして GPU よりもはるかに高いワットあたり性能を提供します。

CPU Server

このプロジェクトの詳細は、こちらをご覧ください。 https://www.hackster.io/datenlord/trident-a-hardware-implemented-poseidon-hasher-79025f

特別賞

ザイリンクス ユニバーシティ プログラム:
受賞プロジェクト:
スマートシティ向けのオールインワン自己適応型コンピューティング プラットフォーム

このプロジェクトは学生チームが、スマートシティの高度道路交通システム (ITS) 用スマート カメラ アプリケーションで使用できる適応性のあるビデオ処理フレームワークを Kria KV260 SOM で設計しました。

このフレームワークは、セマンティック セグメンテーションや車線検出ネットワークを使用して特定状況 (車や歩行者など) を自動的に検出できるだけでなく、最適な DNN モデルを自動的に選択できます。ダイナミック リコンフィギュレーション機能とランタイム マネージメント API により、ビデオ パイプラインを停止することなく、DNN 推論モデルを動的に切り替えることが可能になるため、スマート カメラ システムに真の適応性を備えることができ、よりスマートな方法で最高のパフォーマンスを実現できるようになります。

このプロジェクトの詳細は、こちらをご覧ください。 https://www.hackster.io/yufan-lu/all-in-one-self-adaptive-computing-platform-for-smart-city-933ff2

Women in Technology
受賞プロジェクト: J-Eye: 自律型注射ロボットの筋肉内の注射部位検出

この研究チームは、Vitis ツールと Kria KV260 ボードを使用して低コストの 2D ビジョンと AI による筋肉内注射部位検出アプリケーション「J-Eye」を開発しました。将来的には、FPGA に簡単に実装できる低コストな代替ソリューションを提供することで、次世代の自律型ワクチン注射の実現に役立てることを目標としています。

JEye

詳細は、こちらをご覧ください。 https://www.hackster.io/j-eye/j-eye-intramuscular-site-detection-for-autonomous-injection-a1c333

アダプティブ コンピューティング チャレンジ 2021 に参加された皆様、本当にありがとうございました。次回の開催については改めてご案内いたします。