人工智慧(AI)正快速從雲端擴散到形形色色的終端裝置，從醫療穿戴到智慧家電，甚至汽車與工業自動化，越來越多應用需要即時反應、低功耗運作與強化的安全性。而對開發者來說，這個在崛起的邊緣AI (Edge AI)應用領域意味著更多全新的、可發揮創意與展現技術實力的機會，但同時也帶來更多全新挑戰。
英飛凌科技(Infineon)於9月上旬首度於台北舉辦年度OktoberTech Taipei科技創新盛會，邊緣AI也是其中焦點議題之一，該公司物聯網、計算與無線業務執行副總裁Sam Geha除了在會中以「Living on the Edge of Tomorrow」發表專題演說，也在會後接受了《MakerPRO》專訪，深度分享英飛凌在Edge AI應用領域的佈局策略與觀察，以及其PSOC™ Edge系列MCU的技術突破，還有生態系的經營規劃與對開發者社群的承諾。
英飛凌物聯網、計算與無線業務執行副總裁Sam Geha
智慧生活的三大支柱：Edge AI的應用價值
「如果沒有 Edge AI，就不可能有智慧生活；」Geha在訪談中強調，Edge AI是實現所謂智慧生活(smart living)的關鍵，他將智慧生活定義為三個核心面向，並詳細闡述了Edge AI在每個面向所扮演的角色。首先是「更健康、更安全的居住環境」，Geha以智慧手錶為例，說明Edge AI如何超越單純的資料追蹤，實現更深層次的健康洞察。
「智慧手錶不僅能追蹤你的心率與步數，它還能透過邊緣運算，建立你的個人健康預測模型。當相關資料出現異常時，它會立即發出警報，這比將資料傳到雲端進行分析再回饋要快得多；」他同時也提到交通安全的應用，特別是在台灣，機車密度高，對即時反應的需求極高：「想像一下汽車裡的智慧感測器，如果每一筆感測器資料都要傳到雲端進行分析，再傳回車輛做出反應，那會耗費太多寶貴的時間，甚至可能導致無法挽回的意外。Edge AI讓車輛能在本地即時判斷，確保行車安全。」
其次是「更可靠的產品」，Geha 以一個常見的家電應用案例——智慧乾衣機——來解釋這個概念；「以往你使用乾衣機只能設定時間，然後過一段時間回來發現衣服根本還沒乾；現在有了 Edge AI，乾衣機裡的感測器能判斷衣物的濕度與數量，並運用AI模型計算出最恰當的烘乾時間，確保衣物能一次烘乾，節省能源與時間。」
他也提到了預測性維護的重要性，例如電梯；「我們有一款電梯產品，它會持續監控電梯的振動數據，並透過Edge AI進行分析。當偵測到可能出現故障的異常振動模式時，它會提前發出維護通知，從而避免電梯故障帶來的困擾與風險。」
最後是「更便宜且更低功耗的產品」，Geha 強調，這是英飛凌MCU在市場上的一大競爭優勢；「相較於微處理器(MPU)，我們的MCU在系統層面上擁有巨大的成本優勢，因為一顆典型的MPU會需要搭配記憶體、類比數位轉換器等數十個外部元件，讓整個物料清單(BOM)成本高昂，而我們的MCU已經將這些功能全部整合在一顆晶片上，大幅降低了整體成本。」
他更進一步指出，低功耗是英飛凌的另一大優勢，有客戶最初選擇MPU來開發Edge AI在健康照護穿戴式裝置上的應用，雖然可以支援較大的模型運算，但「他們的產品續航力根本撐不住，幾個小時就沒電。最終他們轉向採用PSOC™ Edge，因為它能提供MCU等級功耗，卻仍然有足夠的效能跑得動模型；」這種差異在健康照護穿戴裝置上尤其明顯，因為智慧手環、心律監測器或血糖感測器，必須要能持續數天甚至數週：「你不會想要每幾個小時就得充電的裝置，那樣的產品沒人願意戴在身上。」
PSOC™ Edge：性能、功耗與安全性的黃金平衡
英飛凌專為Edge AI應用打造的PSOC™ Edge系列晶片之目標，就是找到MCU與MPU之間的「黃金平衡點」；在架構上，該系列MCU結合Helium架構Arm Cortex-M55 (最高400MHz)與 Cortex-M33 (最高200MHz)雙核心，並搭載Ethos-U55 NPU，能顯著提升AI運算效能；根據英飛凌提供的數據，與其他GHz等級MCU相較，PSOC™ Edge的AI性能提升九倍，而其低功耗表現則是MPU解決方案的200倍，平均系統成本也能從22美元壓縮至8.5 美元，實現效能、功耗與成本的三重平衡。
PSOC™系列MCU訴求比MPU更低的功耗、成本與更高AI性能
「你選擇的 MCU，決定了你的產品『上限』，」Geha解釋，這不僅關乎一件產品當下的性能，而是影響它從開發到生命週期結束的整體表現；「對我來說，這可能是最重要的觀點：當你選擇了一顆MCU，它會決定你的產品在未來能有多好。」
他還在訪談中特別提及PSOC™這個頗具「市場資歷」的MCU系列名稱(編按：該系列MCU第一代誕生於2002年，原屬Cypress，該公司於2020年正式併入英飛凌)涵義：PSOC™的全名是 「Programmable System on Chip」(可程式化系統單晶片)，不同於傳統MCU，PSOC™不僅具備處理效能，還整合了可程式化的類比與數位元件，讓開發者能像搭積木一樣，自由配置與整合功能，打造出高度客製化的設計；他強調，這種靈活性是PSOC™系列自問世以來的核心精神，到如今Edge AI的時代仍在持續演進。
英飛凌的PSOC™ Edge針對不同層級的Edge AI應用需求提供四種選項：E81系列結合Cortex-M55與Cortex-M33核心，搭載超低功耗的英飛凌自家NNLite神經網路加速器；E82系列在相同架構基礎上，增加進階人機介面(HMI)功能與繪圖處理能力；E83系列則配備 Arm Ethos-U55 NPU，將機器學習效能大幅提升；至於E84系列，則結合NPU與HMI繪圖處理，能驅動高解析度介面，同時執行先進AI模型以支援更高階應用，讓開發者能依應用需求挑選最適合的方案。
英飛凌PSOC™ Edge系列MCU規格表(圖片來源：https://www.infineon.com/products/microcontroller/32-bit-psoc-arm-cortex/32-bit-psoc-edge-arm)
在安全性上，PSOC™ Edge也樹立了業界標竿，是全球首批獲得PSA Level 4認證的MCU平台之一，內建獨立安全子系統，能在開機與運作階段保障模型與資料不被竄改。Geha分享一個真實案例：某大型企業投入超過700萬美元開發AI模型，但最憂慮的並非效能，而是如何保護智慧財產不被竊取，「而我們的PSOC™ Edge能防止任何形式的逆向工程或外洩；」他強調，在Edge AI興起的時代，保護演算法與AI模型，就和保護資料一樣重要。
以完善指引與工具鏈提供無痛Edge AI開發體驗
要讓Edge AI真正落地，硬體效能與功耗只是基礎，更大的挑戰在於開發者如何快速上手。對此Geha坦言，目前市場上的工具平台「百家爭鳴」，不同廠商的工具鏈與流程差異極大，這往往成為開發者最大的痛點；「然而我相信PSOC™ Edge的成功，將取決於我們是否能讓開發者更輕鬆地取得並使用我們的資源。」
為了降低開發者進入門檻，英飛凌透過推出PSOC™ Developer Journey網站，將專案開發工作流程拆解為探索(Discover)、購買(Purchase)、評估(Evaluate)、開發(Develop)，以及部署與管理(Deploy and manage)五個階段，並在每個階段提供相關資源，打造一站式的學習與開發路徑。而Geha笑著透露，這個資源入口網站的靈感「其實來自我太太，我都叫她『YouTube工程師』，因為我們家有什麼東西壞掉，她都能靠著看YouTube影片去學怎麼修理，然後真的動手把它搞定；」這讓他想到，「我們應該要為為開發者打造類似的體驗。」
透過PSOC™ Developer Journey網站的指引，開發者能根據需求選擇並直接線上購買合適的開發板，並找到相關的軟體開發工具資源。在此基礎之上，英飛凌還更進一步推出了LiveLab線上平台；Geha解釋，這個平台的設計是讓開發者甚至不必等待實體開發板送到手上，就能直接透過瀏覽器進行程式的編寫，並透過遠端連線真實硬體即時測試運作結果，大幅縮短了從概念發想到產品原型的距離。
而在軟體工具鏈上，英飛凌則透過DEEPCRAFT™與ModusToolbox™ 提供開發者從AI模型到嵌入式系統開發的解決方案。DEEPCRAFT™是英飛凌最新的Edge AI 軟體與工具組合，幫助開發者快速導入AI/ML 功能，無論是自行建模還是直接使用現成模型，都能大幅縮短上市時程，並確保低功耗與低記憶體需求，適用於穿戴式裝置、智慧家電與工業應用。其核心平台 DEEPCRAFT™ Studio（前身為Imagimob Studio）則提供圖形化介面（Graph UX），讓開發者能直覺地掌握AI建模與訓練流程，並透過內建的Studio Accelerators快速啟動專案，將原型快速推進到量產水準。
DEEPCRAFT™ Studio開發流程
另一方面，ModusToolbox™則是英飛凌嵌入式開發的整合環境，支援廣泛的MCU與通訊晶片，包括PSOC™、TRAVEO™ T2G、XMC™、AIROC™ Wi-Fi與藍牙系列，以及USB-C電源控制晶片。它能與Eclipse IDE、Visual Studio Code、IAR Embedded Workbench、Arm MDK/uVision等主流IDE無縫整合，並以模組化架構提供驅動程式、框架與範例程式碼，協助開發者快速完成應用開發與部署。
建立完整的Edge AI開發生態系
除了軟硬體工具鏈與平台支援，英飛凌也積極經營線上開發者社群，打造一個能讓全球各地開發者相互交流經驗的環境，以及直接向公司內部技術專家諮詢、互動的管道。無論是尋找程式碼範例、解決除錯問題，還是對產品功能有疑問，都能在此獲得即時協助。該平台同時收錄了完整的技術文件、應用說明與教學指南，幫助降低學習門檻，加速產品開發流程。Geha也預告，近期英飛凌將針對PSOC™ Edge建立專屬論壇，讓開發者在分享知識與互助合作的基礎上，更快速地將創意轉化為實際產品。
更重要的是，Geha強調英飛凌對Edge AI支援並不只限於PSOC™ Edge單一產品，而是建立在多種關鍵技術的整合之上。從各式感測器提供裝置感知能力，到低功耗無線連結技術實現即時通訊，再加上安全運算與資料保護機制，協助開發者將AI模型可靠地部署在終端裝置；同時，車用與工業等高可靠應用場景，則依賴高效能控制技術與強化的人機介面支援，確保系統穩定運作。這些技術構成的完整組合，使得英飛凌能夠支援從穿戴式裝置、智慧家居，到車用與工業物聯網等多元應用需求。
為了充分滿足不同領域開發者需求，英飛凌全球各地據點的團隊與代理商合作夥伴也扮演關鍵角色，能針對不同應用場景提供在地化的技術支援與專案輔導，確保開發者在產品設計、原型驗證到量產導入的每一個階段，都能獲得即時、專業且可靠的協助。這樣的完整生態系與堅強技術陣容，正是英飛凌在Edge AI發展浪潮中持續贏得開發者與產業夥伴信任的關鍵。
結語：以開發者為核心的革命
在訪談最後，Geha也對未來市場應用發展趨勢發表看法，他認為從IoT、AIoT，再到所謂的Edge AI，以往的智慧裝置多半支援來自不同感測器的資料收集，再上傳到雲端或在終端進行簡單分析，提供的洞察結果或決策建議最後仍要人類自己做出相對應的行動；隨著相關技術的成熟，未來的系統將會真正邁入「自主」階段。
「想像一下，未來的智慧健康照護穿戴裝置，不僅能通知病患的心律異常，還能主動呼叫醫療單位，甚至同時發送其所在位置的資訊；這就是Edge AI的下一步，它不只是輔助人類，而是能真正採取行動；」而Geha強調，在這場技術革命中扮演核心力量、真正推動AI普及化的將是廣大的開發者，英飛凌期望透過建構完整生態與技術支援，讓開發者能更快把創意化為實際產品，對產業來說，這正是智慧生活邁向下一個階段的起點。
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