空中的邊緣 AI：智慧型無人機的記憶體和儲存裝置需求

人工智慧 (AI) 的出現徹底改變了多個行業，商用無人機領域也不例外，這類無人機通常配備專用載荷，如攝影機、感測器或配送模組。將 AI 整合到商用無人機拓展了無人機的能力，使其從簡單的空中裝置轉變為能夠高精度執行複雜任務的精密機器。

利用 AI 開啟無人機新應用

AI 應用於商用無人機的主要優勢之一是增強自主性。AI 無人機依靠先進的算法進行導航、避障和決策，無需人工干預即可執行任務。這種自主性使無人機能夠在具有挑戰性的環境中運行，如災區或人跡罕至的地區，在這些地方，人力介入可能具有風險或不切實際。

此外，AI 顯著提升了商用無人機的資料處理能力。無人機配備 AI 感測器和攝影機，可以即時捕捉和分析大量資料。該能力對於農業等行業尤為重要，無人機可以監控作物健康狀況、評估土壤條件並最佳化資源利用，從而提高效率和生產力。

在物流領域，AI 無人機正在重新定義配送格局。企業正借助 AI 最佳化飛行路線，實現及時且具有成本效益的配送。這項創新不僅降低了營運成本，還減少了環境影響，因為無人機可以透過編程選擇更高效的路線，從而降低能耗。

安保和安全是受益於商用無人機整合 AI 的另一個領域。AI 無人機可以識別和追蹤可疑活動，為安保人員提供即時更新。無人機能夠隱蔽作業並覆蓋大片區域，使其成為在各種環境下（從公共活動到關鍵基礎設施）維護安全和安保的寶貴資產。

此外，AI 與商用無人機的結合為環境監測和保護工作開闢了新領域。AI 無人機可監控野生動物、追蹤瀕危物種並評估生態系統健康狀況，且對自然棲息地的干擾極小。這項技術為研究人員和保護主義者提供了重要資料，有助於保護生物多樣性。

隨著 AI 不斷發展，其對商用無人機的影響必將不斷擴大，從而開啟新的可能性和應用前景。AI 與無人機技術之間的協同作用有望推動多個行業的創新、效率和永續發展，塑造我們從高空與世界互動的未來方式。

AI 整合對無人機系統記憶體和儲存裝置的影響

隨著無人機從遠端控制的航空平台發展成為自主智慧系統，AI 整合將顯著重塑無人機的硬體架構，特別是在記憶體和儲存裝置方面。現在，AI 無人機有望執行複雜任務，如即時物體偵測、臉部識別、地形測繪和自主導航。這些功能要求重新思考如何在尺寸、重量和功耗 (SWaP) 的限制下配置和最佳化記憶體和儲存裝置。

1. 邊緣 AI 推理對記憶體的要求
部署在無人機上的 AI 模型（例如用於圖像分類的卷積神經網路（CNN）或用於物體偵測的 YOLO (you only look once)）需要大量記憶體頻寬和低延遲存取。LPDDR4 或 LPDDR5 DRAM 通常用於支援即時推理工作負載。記憶體必須能夠容納：

• AI 模型權重（通常為數百 MB）
• 推理過程中的中間特徵圖
• 感測器資料緩衝區（如攝影機或 LiDAR 的視訊畫面）

例如，無人機運行 1080p 視訊串流（30 幀/秒）進行即時目標偵測時，僅緩衝與推理就可能需要 1-2GB DRAM。如果並行運行多個模型（例如，用於多物體追蹤或語意分割），記憶體需求可能高達 4GB 或更多。

2. 資料記錄和模型託管的儲存需求
AI 無人機中的儲存裝置有兩個主要功能：AI 模型的持久化儲存和關鍵任務資料的記錄。NAND 快閃式儲存裝置（例如 eMMC、UFS、NVMe^TM SSD 或記憶卡）因其耐用性和緊湊的規格尺寸而得到廣泛應用。

主要儲存考量包括：

• 模型儲存：AI 模型從 50MB（如 MobileNet）到數百 MB（如 ResNet、YOLOv5）不等。不同任務設定檔可能需要儲存多個模型。
• 感測器資料記錄：AI 無人機通常需要記錄高解析度影片、遙測和環境資料，用於任務後分析或法規遵循。根據壓縮和畫質設定的不同，30 fps 的 4K 影片串流每分鐘消耗量可達 1GB，因此需要大容量儲存裝置（64GB 至 1TB）。
• 耐用性：視訊和感測器日誌的連續寫入作業需要具有高耐用性的工業級 NAND，以防止過早出現故障。

3. 邊緣 AI 與雲端卸載
雖然基於雲端的 AI 處理可以減少本地裝置的運算和儲存需求，但無人機通常在網路受限或斷網環境中工作。這就需要進行邊緣 AI 處理，進而增加了對高速記憶體和本地儲存裝置的需求。混合架構正日益普及——本地裝置執行輕量級推理，當網路可用時將更複雜的分析任務卸載至雲端。

4. 散熱和功耗限制
記憶體和儲存元件還必須滿足嚴格的散熱和功耗預算要求。LPDDR5 以更低的功耗提供更高的頻寬，因此適用於 AI 工作負載。同樣，具有熱節流保護功能的低功耗 mNAND 能夠確保裝置在不過熱的前提下保持效能。

以成熟的解決方案應對挑戰

隨著 AI 無人機不斷挑戰邊緣極限，對記憶體和儲存系統的要求呈指數級增長。要應對這些挑戰，不僅需要高效能組件，還需要堅固耐用、高效率和可擴充的解決方案。這正是美光工業級記憶體和儲存產品組合發揮作用之處——這些產品專為支援在嚴苛環境中運作的智慧型自主系統不斷變化的需求而打造。

美光工業級記憶體和儲存解決方案——主要亮點

美光提供強大的工業級記憶體和儲存解決方案組合，旨在滿足邊緣運算、自動化和關鍵任務應用的嚴格要求。憑藉數十年的工業市場經驗，美光產品在嚴苛環境中仍能確保可靠性、長壽命和高效能。

此產品系列包括高速 DRAM（如 LPDDR5X 和 DDR5）、耐用型 NAND 快閃儲存（如 MMC、UFS、NVMe SSD 和記憶卡），以及將記憶體和儲存整合為單一封裝的緊湊型多晶片封裝 (MCP)。這些組件針對寬溫度範圍、抗衝擊和抗振動以及低功耗進行最佳化，因此非常適合工業用 IoT、運輸、視訊安全監控和機器人應用，以及需要緊湊、堅固和高效記憶體解決方案以進行即時處理和分析的 AI 商用無人機。

美光還透過 i400 工業級 microSD 卡等產品引領創新，這款 microSD 卡是全球首款專為邊緣 AI 增強視訊而設計的 1.5 TB 記憶卡。其緊湊的規格尺寸和超大容量為無人機提供輕量化解決方案，可在空間有限的系統中實現連續的高解析度記錄和分析。

美光致力於提高品質、延長產品生命週期和開展生態系統合作，其工業解決方案使次世代智慧系統能夠在邊緣可靠、高效地運行。

綜上所述，將 AI 整合到無人機需要高效能、高效率和耐用的硬體。選擇正確的記憶體和儲存架構對於釋放在邊緣運行的智慧型自主無人機的全部潛力至關重要。美光是該市場值得信賴的顧問，可以幫助您為下一個設計選擇記憶體和儲存裝置。