Biyometrik tanıma endüstrisindeki hızlı evrimin ortasında, algoritma yeteneklerinin ve çip hesaplama gücünün derinlemesine entegrasyonu, ürün rekabet gücünü belirleyen anahtar bir değişken haline gelmektedir. Homsh tarafından bağımsız olarak geliştirilen QianCore ve KunCore özel işlemci serileri, sırasıyla kenarda gerçek zamanlı tanıma ve bulutta büyük ölçekli veritabanı eşleştirme gibi iki temel yeteneği üstlenerek, eksiksiz bir kenar-bulut entegre iris tanıma çip sistemi oluşturmaktadır.
I. Neden Özel Çipler?
Son on yılda, iris tanıma endüstrisi, tanıma algoritmalarını çalıştırmak için uzun süredir genel amaçlı işlemcilere (ARM Cortex-A serisi) veya Görüntü Sinyali İşlemcilerine (ISP) güvenmiştir. Tüketici elektroniği senaryolarında bu yaklaşım yönetilebilir olsa da, birden fazla temel boyutta belirgin darboğazlara sahiptir.
Katı Gerçek Zamanlı Gereksinimler: Raylı ulaşım turnikeleri ve havaalanı ekspres geçişleri gibi senaryolarda, tek bir tanıma gecikmesi 500 ms içinde kontrol edilmelidir; genel amaçlı işlemciler genellikle düşük güç modunda 800 ms'yi aşar ve bu da erişim deneyimini doğrudan olumsuz etkiler.
Katı Güç Tüketimi Kısıtlamaları: Endüstriyel IoT terminalleri ve dış mekan sınır ekipmanları genellikle güneş enerjisi veya pil ile çalışır. Genel amaçlı işlemcilerin tam yük güç tüketimi (5–15W), kabul edilebilir üst sınırı fazlasıyla aşarak uzaktan dağıtımın fizibilitesini kısıtlar.
Pazarlık Edilemez Veri Güvenliği Kırmızı Çizgileri: Devlet, yargı ve askeri senaryolar, iris özelliklerinin asla kenar tarafını terk etmemesini gerektirir. Genel amaçlı çiplerin açık firmware'i potansiyel güvenlik riskleri taşır ve Sınıflandırılmış Koruma Seviyesi 3 ve üzerinin gereksinimlerini karşılayamaz.
Homsh'u bağımsız çip Ar-Ge yoluna iten bu üç kısıtlama olmuştur - bu da farklı konumlandırmalara ve karşılıklı işbirliğine sahip iki ürün hattının ortaya çıkmasına neden olmuştur: QianCore ve KunCore.
II. QianCore Mimarisi: Algoritma Odaklı Donanım Tasarım Felsefesi
QianCore serisinin temel tasarım konsepti "önce algoritma, donanım uyarlamasıdır": genel amaçlı bir çipe algoritmayı zorla taşımak yerine, önce Phaselirs™ algoritmasının hesaplama grafiğini doğru bir şekilde ayrıştırıp ardından hedeflenmiş donanım hızlandırma birimleri tasarlamak.
Faz İris Hızlandırma Motoru (PIAE)
Phaselirs™ algoritmasının temel hesaplaması iki ana adımdan oluşur: Gabor filtreleme ve faz kodlama, her ikisi de yoğun matris işlemleridir. QianCore, çip üzerinde özel bir Faz İris Hızlandırma Motoru (PIAE) entegre eder:
●Üç aşamalı boru hattı paralelliği aracılığıyla, görüntü ön işlemesini, iris lokalizasyonunu ve özellik çıkarımını üst üste bindirerek işleyerek verimi %2,8 artırır;
●Phaselirs™'in sayısal özelliklerine uyarlanmış INT8 sabit nokta hızlandırması uygular, %0,03'ten az doğruluk kaybıyla enerji verimliliği oranını %4,1 artırır;
●Dahili 512 KB'lık özel SRAM önbelleği, iris özellik şablonlarını her zaman çip üzerinde tutarak harici DRAM bant genişliği darboğazını tamamen ortadan kaldırır.
Donanım Düzeyinde Güvenilir Yürütme Ortamı (TEE-H)
ARM TrustZone'un yazılım düzeyindeki izolasyonundan farklı olarak QianCore, donanım düzeyinde bir Güvenilir Yürütme Ortamı (TEE-H) uygular: İris özellik vektörlerinin oluşturulması ve eşleştirilmesi, süreç boyunca tamamen fiziksel olarak izole edilmiş bir güvenlik alanında tamamlanır. GB/T 39786-2021 gereksinimlerine uygun olarak SM4 ulusal şifre şifreli depolamayı destekler; Fiziksel Klonlanamaz Fonksiyon (PUF) teknolojisi, firmware klonlama ve anahtar çıkarma saldırılarını temelden önleyen benzersiz bir çip anahtarı üretir.
Uyarlanabilir Görüntü Kalitesi Kontrolü (AQCC)
Gerçek toplama ortamlarında, aydınlatma dalgalanmaları, hareket bulanıklığı ve tıkanıklık, tanıma doğruluğunu etkileyen üç ana faktördür. QianCore'a entegre edilmiş AQCC modülü, ana işleme boru hattından önce toplanan karelerin kalitesini gerçek zamanlı olarak değerlendirir ve ışık takviyesi, yeniden toplama veya düşürülmüş eşleştirme tetikleme kararlarını otomatik olarak verir, etkili kare hızını %92'nin üzerine çıkarır.
III. Çift Çip Ürün Portföyü, Tam Kenar-Bulut Senaryolarını Kapsar
QianCore Q80 (Kenar Tarafı)
Gerçek Zamanlı · Çevrimdışı · Kenardan Sıfır Veri Sızdırma
QianCore Q80, kenar dağıtım senaryoları için üretilmiş Homsh'un amiral gemisi özel işlemcisidir. Erişim kontrol terminalleri, turnikeler, el cihazları, modüller ve diğer form faktörleri için tasarlanmış olup, Phaselirs™ algoritmasının tüm çıkarım sürecini tamamen kenar tarafında çalıştırır. İris özelliği verileri, en katı veri egemenliği gereksinimlerini karşılayarak süreç boyunca cihazdan asla ayrılmaz.
●Tek tanıma gecikmesi ≤380ms (endüstri ortalaması: 600–900ms)
●Bekleme güç tüketimi <0,8W (endüstri ortalaması: 2,5–5W)
●Yanlış Kabul Oranı (FAR) <0,0001%
●Çalışma sıcaklığı: -40°C ~ +75°C
●Kenar tarafından veri sızdırma: Devre dışı (tam kenar tarafı işleme)
KunCore K30 (Bulut Tarafı)
1:N Büyük Ölçekli Veritabanı Eşleştirme · Yüz Milyon Seviyesinde Geri Çağırma · Yüksek Eşzamanlılık
KunCore K30, Homsh tarafından bulut ve sunucu senaryoları için geliştirilmiş özel bir eşleştirme hızlandırma çipidir. Temel görevi, devlet düzeyinde ve ulusal düzeyde Otomatik Biyometrik Tanımlama Sistemleri (ABIS) için ultra büyük ölçekli 1:N iris geri çağırmayı desteklemektir. QianCore Q80 kenar tarafında özellik çıkarma işlemini tamamladıktan sonra, şifrelenmiş özellik vektörü arka uca yüklenir ve burada KunCore K30, buluttaki yüz milyonlarca seviyesindeki veritabanına karşı yüksek eşzamanlı eşleştirmeyi tamamlar.
●Devasa eşzamanlılık: on milyon ila yüz milyon girişlik bir personel veritabanına karşı gerçek zamanlı 1:N eşleştirmeyi destekler
●Yüksek güvenilirlikli küme: %99,99 hizmet kullanılabilirliği ile çok kartlı yatay ölçeklendirme
●Yerel uyumluluk: tam bağlantılı ulusal şifre algoritmaları, Devlet Kriptografi İdaresi tarafından onaylanmıştır
●Dağıtım biçimleri: devlet bulutu / özel bulut / şirket içi veri merkezi
IV. Kenar-Bulut Entegrasyonu: QianCore ve KunCore'un İşbirlikçi Mimarisi
QianCore ve KunCore, birbirinden bağımsız iki ürün değil, eksiksiz bir kenar-bulut entegre iris tanıma hesaplama mimarisinin iki düğümüdür:
[ Toplama Terminali (Kamera / NIR) ] → [ QianCore Q80 (Kenar Çıkarımı · Sıfır Kenar Veri Sızdırma) ] → Şifreli Özellik Yükleme → [ KunCore K30 (Yüz Milyon Seviyesinde 1:N Geri Çağırma) ] → Eşleştirme Sonucu Dağıtımı
Bu mimarinin stratejik değeri şunlardır: kenar tarafında güvenlik sınırını güvence altına alırken, bulutta sınırsız hesaplama ölçeklenebilirliğinden yararlanmak - bu sadece veri egemenliğini garanti etmekle kalmaz, aynı zamanda sınırsız yatay genişleme yeteneği de sağlar.
V. Endüstriyel Anlam: Bağımlılıktan Bağımsız ve Kontrol Edilebilirliğe
Geçmişte, yerli iris tanıma üreticileri çip düzeyinde denizaşırı tedarikçilere (TI OMAP ve NXP i.MX serileri gibi) büyük ölçüde bağımlıydı. İhracat kontrollerinin sıkılaşması arka planında, tedarik zinciri istikrarı önemli gizli tehlikelerle karşı karşıyaydı.
QianCore Q80 ve KunCore K30'un seri üretimi, Homsh'un algoritma → modül → çip arasında tam yığın bağımsız bir düzenleme tamamladığını ve aynı anda hem kenar hem de bulut boyutlarında bağımsız ve kontrol edilebilir yetenekler elde ettiğini göstermektedir:
●Tedarik Zinciri Güvenliği: Çekirdek hesaplama birimi tek bir denizaşırı tedarikçiye bağlı değildir, kritik altyapı müşterileri için güvenilir uzun vadeli garantiler sağlar.
●Özelleştirme Esnekliği: Algoritma hızlandırma oranı, güvenlik seviyesi ve arayüz protokolü, müşteri ihtiyaçlarına göre esnek bir şekilde ayarlanabilir, endüstri ortalaması olan 6 aylık özelleştirme döngüsünü 6 haftaya indirir.
●Ekosistem İşbirliği: OVAI yazılım platformu ile derinlemesine entegre edilmiş, donanım OTA güncellemeleri ve algoritma sürüm yinelemeleri senkronize olarak teşvik edilir, müşterilerin uzun vadeli yatırımlarını korur.
QianCore Q80 kenarı güvence altına alırken, KunCore K30 bulutu güçlendirir. Aynı sistemin iki ayrılmaz parçası olarak, bu iki çip birlikte Homsh'un "bağımsız algoritmalar × bağımsız çipler" stratejisinin çekirdek taşıyıcısını oluşturur ve kenar-bulut işbirliği çağında teknolojik hendini inşa etmede kritik bir adımı işaret eder.
