Smarte Vorverarbeitung KI-IPCs für die Edge

Gleich mehrere Anbieter bieten neue Box-IPCs an, die für den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) optimiert sind und eine neue Ära einläuten sollen.

„Wir sind überzeugt, dass wir mit dem KI Embedded Computer die Zukunft in der industriellen Automation mitgestalten werden“, erklärt Florian Egger, Leiter Vertrieb von Syslogic. Entsprechend arbeite Syslogic mit Hochdruck daran, zusammen mit einem Software-Partner eine Deep-Learning-Gesamtlösung zu erarbeiten. Zudem planen die Syslogic-Hardware-Ingenieure bereits einen KI-Box-PC mit der neuen Nvidia-Xavier-Plattform – für den KI-Erstling setzt man aber auf das Jetson-TX2i-Modul von Nvidia.

Herzstück des Jetson TX2 ist das ARM-SoC Tegra X2 mit dem Code-Namen Parker. Es vereint zwei Rechenkerne mit der von Nvidia selbst entwickelten Denver-2-Mikroarchitektur mit vier Cortex-A57-Kernen und einer Pascal-GPU. Letztere verfügt über 256 Shader-Cores. Damit unterstützt der Embedded-Computer CUDA-Anwendungen (CUDA: Compute Unified Device Architecture) und eignet sich für diverse KI-Teilbereiche wie Machine Vision, Intelligent Control und Deep Learning. Dank optionalen Wi-Fi-, GPS- und LTE-Funktionen lässt sich der KI-Computer einfach ins Industrielle Internet der Dinge (IIoT) integrieren.

Auch Axiomtek setzt für eBOX560-900-FL auf Nvidias Jetson-TX2-Modul mit bis zu 8 GB LPDDR4-Speicher sowie ein 802.11ac-Wi-Fi-Modul mit Bluetooth. Es unterstützt das Nvidia JetPack 3.2 SDK, sowie TensorRT, cuDNN, CUDA Toolkit, VisionWorks, GStreamer und OpenCV. Der schmale und robuste Box-PC ist IP40-zertifiziert und bei Temperaturen von –10 °C bis +50 °C sowie bei Erschütterungen bis 3G einsatzbereit. Die eBOX560-900-FL verfügt über einen USB-2.0-Port, zwei Gigabit-Ethernet-Ports, ein HDMI-2.0-Port und vier SMA-Type Antennenanschlüsse. Das lüfterlose System hat zusätzlich eine 32 GB eMMC und einen M.2-SSD-PCIe-2.0- x4-Sockel. Durch den PCI-Express-Mini-Card-Slot kann der PC per 3G/4G/LTE/GPRS, Wi-Fi und Bluetooth verbunden werden.

Mit dBOX800 bietet Axiomtek einen weiteren KI-Edge-Computer an, der die gleiche Hardware-Basis wie eBOX560-900-FL nutzt und sich daher hauptsächlich im Gehäuse und dem integrierten LTE-Modul unterscheidet.

ICP Deutschland schlägt für seinen KI-IPC einen anderen Weg ein und setzt auf Intel-Hardware. Der Tank-870AI ist ein Inferenzsystem mit vorinstalliertem Ubuntu-16.04-LTS-Betriebssystem und Ready-to-Use-Software. Die Hardware basiert auf Intels Skylake- oder Kaby-Lake-CPUs und verfügt über bis zu 32 GB vorinstalliertem Arbeitsspeicher. Über die vorhanden Steckplätze lassen sich unterschiedliche KI-Beschleunigerkarten einsetzten: So ist Mustang-200 eine Dual-CPU-Karte mit Intels i7/i5-Prozessoren. Mustang-F100-A10 nutzt hingegen ein FPGA für die Beschleunigung und bei Mustang-V100-MX8 kommt Intels KI-Prozessor Movidius zum Einsatz.

Alle beschriebenen Rechnersysteme beweisen, dass KI-Anwendungen nicht zwangsweise in einer Cloud laufen müssen, sondern durchaus auch vor Ort ausführbar sind.