बायोमेट्रिक पहचान उद्योग के तेजी से विकास के बीच, एल्गोरिथम क्षमताओं और चिप कंप्यूटिंग शक्ति का गहरा जुड़ाव उत्पाद प्रतिस्पर्धात्मकता निर्धारित करने वाला एक प्रमुख चर बन रहा है। Homsh द्वारा स्वतंत्र रूप से विकसित समर्पित प्रोसेसर की QianCore और KunCore श्रृंखला क्रमशः दो मुख्य क्षमताओं को संभालती है: एज पर रीयल-टाइम पहचान और क्लाउड में बड़े पैमाने पर डेटाबेस मिलान, एक पूर्ण एज-क्लाउड एकीकृत आईरिस पहचान चिप प्रणाली का निर्माण।
I. समर्पित चिप्स क्यों?
पिछले दशक में, आईरिस पहचान उद्योग लंबे समय से पहचान एल्गोरिदम चलाने के लिए सामान्य-उद्देश्य वाले प्रोसेसर (ARM Cortex-A श्रृंखला) या इमेज सिग्नल प्रोसेसर (ISP) पर निर्भर रहा है। जबकि यह दृष्टिकोण उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स परिदृश्यों में प्रबंधनीय है, इसमें कई प्रमुख आयामों में स्पष्ट बाधाएं हैं।
कठोर रीयल-टाइम आवश्यकताएं: रेल पारगमन टर्नस्टाइल और हवाई अड्डे की एक्सप्रेस क्लीयरेंस जैसे परिदृश्यों में, एकल पहचान की विलंबता को 500ms के भीतर नियंत्रित किया जाना चाहिए; सामान्य-उद्देश्य वाले प्रोसेसर अक्सर कम-शक्ति मोड में 800ms से अधिक हो जाते हैं, जिससे एक्सेस अनुभव सीधे बाधित होता है।
सख्त बिजली की खपत की बाधाएं: औद्योगिक IoT टर्मिनल और बाहरी सीमा उपकरण आमतौर पर सौर या बैटरी बिजली की आपूर्ति पर निर्भर करते हैं। सामान्य-उद्देश्य वाले प्रोसेसर (5-15W) की पूर्ण-लोड बिजली की खपत स्वीकार्य ऊपरी सीमा से बहुत अधिक है, जिससे दूरस्थ तैनाती की व्यवहार्यता प्रतिबंधित हो जाती है।
गैर-परक्राम्य डेटा सुरक्षा लाल रेखाएं: सरकारी, न्यायिक और सैन्य परिदृश्यों में आईरिस सुविधाओं को कभी भी एज साइड से बाहर नहीं जाने की आवश्यकता होती है। सामान्य-उद्देश्य वाले चिप्स के खुले फर्मवेयर में संभावित सुरक्षा जोखिम होते हैं और यह वर्गीकृत संरक्षण स्तर 3 और उससे ऊपर की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है।
ये तीन बाधाएं हैं जिन्होंने Homsh को स्वतंत्र चिप आर एंड डी के मार्ग पर धकेला है - जिसके परिणामस्वरूप दो उत्पाद लाइनें विशिष्ट स्थिति और आपसी सहयोग के साथ हैं: QianCore और KunCore।
II. QianCore आर्किटेक्चर: एल्गोरिथम-संचालित हार्डवेयर डिजाइन दर्शन
QianCore श्रृंखला की मुख्य डिजाइन अवधारणा "एल्गोरिथम पहले, हार्डवेयर अनुकूलन" है: पहले Phaselirs™ एल्गोरिथम के गणना ग्राफ को सटीक रूप से विघटित करें, फिर लक्षित हार्डवेयर त्वरण इकाइयों को डिजाइन करें, बजाय इसके कि एल्गोरिथम को सामान्य-उद्देश्य वाले चिप पर जबरन पोर्ट किया जाए।
फेज आईरिस त्वरण इंजन (PIAE)
Phaselirs™ एल्गोरिथम की मुख्य गणना में दो प्रमुख चरण शामिल हैं: गॉबोर फ़िल्टरिंग और चरण एन्कोडिंग, दोनों गहन मैट्रिक्स संचालन हैं। QianCore ऑन-चिप एक समर्पित फेज आईरिस त्वरण इंजन (PIAE) को एकीकृत करता है:
● तीन-चरणीय पाइपलाइन समानांतरकरण के माध्यम से, यह ओवरलैपिंग तरीके से छवि प्रीप्रोसेसिंग, आईरिस स्थानीयकरण और सुविधा निष्कर्षण को निष्पादित करता है, जिससे थ्रूपुट 2.8× बढ़ जाता है;
● यह Phaselirs™ की संख्यात्मक विशेषताओं के अनुरूप INT8 फिक्स्ड-पॉइंट त्वरण लागू करता है, 0.03% से कम की सटीकता हानि के साथ ऊर्जा दक्षता अनुपात को 4.1× तक सुधारता है;
● अंतर्निहित 512KB समर्पित SRAM कैश आईरिस सुविधा टेम्पलेट्स को हर समय ऑन-चिप रखता है, बाहरी DRAM बैंडविड्थ बाधा को पूरी तरह से समाप्त करता है।
हार्डवेयर-स्तरीय विश्वसनीय निष्पादन वातावरण (TEE-H)
ARM TrustZone के सॉफ्टवेयर-स्तरीय अलगाव से अलग, QianCore हार्डवेयर-स्तरीय विश्वसनीय निष्पादन वातावरण (TEE-H) लागू करता है: आईरिस सुविधा वैक्टर का निर्माण और मिलान पूरी प्रक्रिया के दौरान भौतिक रूप से अलग सुरक्षा डोमेन में पूरा होता है। यह SM4 राष्ट्रीय सिफर एन्क्रिप्टेड भंडारण का समर्थन करता है, जो GB/T 39786-2021 की आवश्यकताओं का अनुपालन करता है; फिजिकल अनक्लोनेबल फंक्शन (PUF) तकनीक एक अद्वितीय चिप कुंजी उत्पन्न करती है, जो मौलिक रूप से फर्मवेयर क्लोनिंग और कुंजी निष्कर्षण हमलों को रोकती है।
अनुकूली छवि गुणवत्ता नियंत्रण (AQCC)
वास्तविक अधिग्रहण वातावरण में, प्रकाश में उतार-चढ़ाव, गति धुंधलापन और अवरोध पहचान सटीकता को प्रभावित करने वाले तीन प्रमुख कारक हैं। QianCore में एकीकृत AQCC मॉड्यूल मुख्य प्रसंस्करण पाइपलाइन से पहले एकत्र किए गए फ्रेम की गुणवत्ता का वास्तविक समय में मूल्यांकन करता है, और प्रकाश पूरक, पुनः अधिग्रहण या ह्रासमान मिलान को ट्रिगर करने के लिए स्वचालित रूप से निर्णय लेता है, जिससे प्रभावी फ्रेम दर 92% से अधिक हो जाती है।
III. डुअल चिप उत्पाद पोर्टफोलियो, पूर्ण एज-क्लाउड परिदृश्यों को कवर करता है
QianCore Q80 (एज साइड)
रीयल-टाइम · ऑफ़लाइन · एज से शून्य डेटा निष्कासन
QianCore Q80 एज परिनियोजन परिदृश्यों के लिए निर्मित Homsh का प्रमुख समर्पित प्रोसेसर है। एक्सेस कंट्रोल टर्मिनल, टर्नस्टाइल, हैंडहेल्ड डिवाइस, मॉड्यूल और अन्य फॉर्म फैक्टर के लिए डिज़ाइन किया गया है, यह Phaselirs™ एल्गोरिथम की पूरी अनुमान प्रक्रिया को पूरी तरह से एज साइड पर चलाता है। आईरिस सुविधा डेटा पूरी प्रक्रिया के दौरान डिवाइस से कभी बाहर नहीं निकलता है, जो सबसे सख्त डेटा संप्रभुता आवश्यकताओं को पूरा करता है।
● एकल पहचान विलंबता ≤380ms (उद्योग औसत: 600-900ms)
● स्टैंडबाय बिजली की खपत <0.8W (उद्योग औसत: 2.5-5W)
● गलत स्वीकृति दर (FAR) <0.0001%
● ऑपरेटिंग तापमान: -40°C ~ +75°C
● एज साइड से डेटा निष्कासन: अक्षम (पूर्ण एज-साइड प्रसंस्करण)
KunCore K30 (क्लाउड साइड)
1:N बड़े पैमाने पर डेटाबेस मिलान · सौ मिलियन-स्तरीय पुनर्प्राप्ति · उच्च समवर्तीता
KunCore K30 Homsh द्वारा क्लाउड और सर्वर परिदृश्यों के लिए विकसित एक समर्पित मिलान त्वरण चिप है। इसका मुख्य मिशन सरकारी-स्तरीय और राष्ट्रीय-स्तरीय स्वचालित बायोमेट्रिक पहचान प्रणाली (ABIS) में अल्ट्रा-लार्ज-स्केल 1:N आईरिस पुनर्प्राप्ति का समर्थन करना है। एज साइड पर फीचर निष्कर्षण पूरा करने के बाद QianCore Q80, एन्क्रिप्टेड फीचर वेक्टर को बैक-एंड में अपलोड किया जाता है, जहां KunCore K30 क्लाउड में सौ मिलियन-स्तरीय डेटाबेस के खिलाफ उच्च-समवर्तीता मिलान पूरा करता है।
● विशाल समवर्तीता: दस मिलियन से सौ मिलियन प्रविष्टियों के कार्मिक डेटाबेस के खिलाफ वास्तविक समय 1:N मिलान का समर्थन करता है
● उच्च-विश्वसनीयता क्लस्टर: 99.99% सेवा उपलब्धता के साथ मल्टी-कार्ड क्षैतिज स्केलिंग
● घरेलू अनुपालन: पूर्ण-लिंक राष्ट्रीय सिफर एल्गोरिदम, राज्य क्रिप्टोग्राफी प्रशासन द्वारा प्रमाणित
● परिनियोजन रूप: सरकारी क्लाउड / निजी क्लाउड / ऑन-प्रिमाइसेस डेटा सेंटर
IV. एज-क्लाउड एकीकरण: QianCore और KunCore का सहयोगात्मक आर्किटेक्चर
QianCore और KunCore दो अलग-अलग उत्पाद नहीं हैं, बल्कि एक पूर्ण एज-क्लाउड एकीकृत आईरिस पहचान कंप्यूटिंग आर्किटेक्चर के दो नोड हैं:
[ संग्रह टर्मिनल (कैमरा / NIR) ] → [ QianCore Q80 (एज अनुमान · शून्य एज डेटा निष्कासन) ] → एन्क्रिप्टेड फीचर अपलोड → [ KunCore K30 (सौ मिलियन-स्तरीय 1:N पुनर्प्राप्ति) ] → मिलान परिणाम वितरण
इस आर्किटेक्चर का रणनीतिक मूल्य इसमें निहित है: एज साइड पर सुरक्षा सीमा को सुरक्षित करना, जबकि क्लाउड में असीमित कंप्यूटिंग स्केलेबिलिटी का लाभ उठाना - यह न केवल डेटा संप्रभुता की गारंटी देता है, बल्कि असीमित क्षैतिज विस्तार क्षमता भी प्राप्त करता है।
V. औद्योगिक महत्व: निर्भरता से स्वतंत्र और नियंत्रणीय तक
अतीत में, घरेलू आईरिस पहचान निर्माता चिप स्तर पर विदेशी आपूर्तिकर्ताओं (जैसे TI OMAP और NXP i.MX श्रृंखला) पर अत्यधिक निर्भर थे। निर्यात नियंत्रणों के कड़े होने की पृष्ठभूमि में, आपूर्ति श्रृंखला की स्थिरता को महत्वपूर्ण छिपे हुए खतरे का सामना करना पड़ा।
QianCore Q80 और KunCore K30 का बड़े पैमाने पर उत्पादन इस बात का प्रतीक है कि Homsh ने एल्गोरिथम → मॉड्यूल → चिप से एक पूर्ण-स्टैक स्वतंत्र लेआउट पूरा कर लिया है, और एक साथ एज और क्लाउड दोनों आयामों में स्वतंत्र और नियंत्रणीय क्षमताओं को प्राप्त किया है:
● आपूर्ति श्रृंखला सुरक्षा: मुख्य कंप्यूटिंग इकाई किसी एक विदेशी आपूर्तिकर्ता पर निर्भर नहीं करती है, जो महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचा ग्राहकों के लिए विश्वसनीय दीर्घकालिक गारंटी प्रदान करती है।
● अनुकूलन लचीलापन: एल्गोरिथम त्वरण अनुपात, सुरक्षा स्तर और इंटरफ़ेस प्रोटोकॉल को ग्राहक की जरूरतों के अनुसार लचीले ढंग से समायोजित किया जा सकता है, जिससे उद्योग औसत 6 महीने से 6 सप्ताह तक अनुकूलन चक्र छोटा हो जाता है।
● पारिस्थितिकी तंत्र सहयोग: OVAI सॉफ्टवेयर प्लेटफॉर्म के साथ गहराई से जुड़ा हुआ, हार्डवेयर OTA अपग्रेड और एल्गोरिथम संस्करण पुनरावृति को समकालिक रूप से बढ़ावा दिया जाता है ताकि ग्राहकों के दीर्घकालिक निवेश की रक्षा की जा सके।
QianCore Q80 एज को सुरक्षित करता है, जबकि KunCore K30 क्लाउड को शक्ति प्रदान करता है। एक ही प्रणाली के दो अभिन्न अंग के रूप में, ये दो चिप्स मिलकर Homsh की "स्वतंत्र एल्गोरिदम × स्वतंत्र चिप्स" की रणनीति के मुख्य वाहक का निर्माण करते हैं, जो एज-क्लाउड सहयोग के युग में अपने तकनीकी खाई के निर्माण में एक महत्वपूर्ण कदम है।
