что такое вычислительный модуль
Что такое вычислительный модуль Raspberry Pi
Вы, наверное, слышали о плате Raspberry Pi 4 в Евоком.ЮА и о том, как она может заменить ваш настольный компьютер и построить множество различных проектов от роботов до игровых приставок в стиле ретро.
Но слышали ли вы о серии вычислительных модулей?
Что это? Что оно может делать?
Сначала, когда вы впервые видите вычислительный модуль, он может напоминать вам ноль Raspberry Pi. Тем не менее, они не похожи на них.
Foundation выпустила вычислительный модуль, который позволяет пользователям использовать технологию Raspberry Pi в более гибкой форме и с меньшими затратами.
Модуль Compute на Evo.net.ua предназначен для использования в пользовательских устройствах, где возможности Pi желательны, но из-за их размера не подходят. То, что вы видите сейчас, это Raspberry Pi, уменьшенный для установки на SODIMM (тот же тип разъема, который используется для памяти ноутбука) с встроенной памятью, разъемы которого можно настроить в соответствии с потребностями пользователя.
Полная гибкость процессора
Это означает, что доступно больше GPIO и интерфейсов по сравнению с обычной плат, что позволяет пользователям легче создавать модуль в пользовательскую систему.
Имея это в виду, вычислительный модуль в первую очередь предназначен для тех, кто собирается создавать свои собственные печатные платы. Многие платы ввода-вывода вычислительных модулей также были разработаны, как показано ниже, чтобы помочь дизайнерам
Новейший вычислительный модуль Raspberry Pi 3+ (CM3 +)
Представляем новейший Compute, который содержит в себе Raspberry Pi 3B + с десятикратной производительностью ARM, вдвое большей оперативной памятью и до восьмикратной емкостью флэш-памяти исходного вычислительного модуля.
Флэш-память подключена непосредственно к процессору на плате, но остальные интерфейсы процессора доступны пользователю через контакты разъема.
Вы получаете полную гибкость (что означает, что доступно гораздо больше GPIO и интерфейсов, чем со стандартным компютерным модулем), и проектирование модуля в пользовательскую систему должно быть относительно простым, потому что мы поместили все сложные биты на сам модуль.
Эта плата расширения включает в себя множество доступных интерфейсов для всех ваших требований разработки.
По сравнению с предыдущими версиями CM3 + отличается улучшенным тепловым дизайном печатной платы, и вместе с новым процессором BCM2837B0 CM3 + имеет лучшие тепловые характеристики под нагрузкой. Он имеет большую тепловую массу и может отводить тепло от процессора быстрее. Это может привести к более низким средним температурам и / или более длительной продолжительной работе под большой нагрузкой до того, как процессор достигнет 80 ° C и начнет снижать тактовую частоту.
Вычислительный модуль поставляется в вариантах с встроенной флэш-памятью или вообще без флэш-памяти.
Обратите внимание, что для правильной работы модуля Compute потребуется последняя версия прошивки Raspberry Pi.
Что же может сделать вычислительный модуль Raspberry Pi, зависит от вас, поскольку возможности безграничны с его гибкостью.
Благодаря небольшому размеру и компоновке по сравнению с досками Raspberry Pi, они могут быть встроены во многие проекты и места. Такие потребительские платы предоставляют вам только некоторые функции. Представьте себе, что Raspberry Pi создан специально для вашего устройства, которые функционируют так, как вы хотите, вот что может сделать вычислительный модуль Raspberry Pi. Просто спроектируйте свою собственную несущую плату с источником питания и соединениями, которые вы хотите, и добавьте свои собственные биты к ней, чтобы удовлетворить то, что вы делаете.
Compute Module, модели 2019 года
В начале 2017 года Intel анонсировала Compute Card — встраиваемый компьютер в форм-факторе карты расширения. Позже в том же году идея обрела плоть, кровь и стоимость: были выпущены две модели на базе процессоров Intel Core, одна на Pentium и две на Celeron. С тех пор новостей про них не было до момента, когда появились данные о новом поколении Compute Card, которые, чтобы было интереснее, назвали Compute Module — не путать с Compute Module для серверов из программы Intel Data Center Blocks на базе процессоров Intel Xeon. Теперь нам с этим как-то придется жить.
Напомню, идея Intel Compute Module (давайте привыкать к новому названию) состоит в том, чтобы вынести все «мыслительные способности» какой бы то ни было вещи — автомобиля, холодильника, точки доступа — на специализированный модуль, который может быть при необходимости вынут, отремонтирован или заменен на другой. Компьютер имеет абсолютно стандартную архитектуру: процессор, хранилище, интерфейсы взаимодействия, подключается к хосту одним-единственным разъемом. Получился этакий «универсальный мозг» для любого компонента «Интернета вещей», а их, как полагают, будет много.
Как и в прошлый раз, на 2019 год анонсированы модели на базе Intel Core (восьмого поколения), Pentium и Celeron. Обращают на себя внимание различия между двумя линейками: теперь у топовых моделей 8 Гб памяти, все оснащены гигабитным Wi-Fi адаптером и модулем Bluetooth 5.0. У модели на базе Intel Core i5-8365U заявлена поддержка технологии Intel vPro, о чем свидетельствует буква V в названии.
| Модель | Процессор | Память | Хранилище | Интерфейс |
|---|---|---|---|---|
| CM1iV8CB | Intel Core i5-8365U | 8GB DDR3 | Intel Wireless-AC 9560 + Bluetooth 5 | |
| CM1i58CB | Intel Core i5-8265U | 8GB DDR3 | Intel Wireless-AC 9560 + Bluetooth 5 | |
| CM1i34CB | Intel Core i3-8145U | 4GB DDR3 | Intel Wireless-AC 9560 + Bluetooth 5 | |
| CM1P4CBE2 | Pentium Gold 5405U | 4GB DDR3 | 64GB eMMC | Intel Wireless-AC 9560 + Bluetooth 5 |
| CM1C4CBE2 | Celeron 4306U | 4GB DDR3 | 64GB eMMC | Intel Wireless-AC 9560 + Bluetooth 5 |
Кроме того, в планах компании выпустить 3 шасси для установки Compute Module, все они имеют пассивное охлаждение и защищенное исполнение, предназначены для встраивания в различные интеллектуальные устройства. Меня более всего заинтересовал Compute Module NUC — универсальный мини-компьютер à la NUC под карту Compute Module (и без вентилятора, да-да-да). Хочется на это посмотреть.
Выход новых Compute Module запланирован на конец 2019 года. Видимо, этим объясняется тот факт, что пока не обнародован тип накопителя для карт на базе Intel Core — есть время поставить что-нибудь поновее. Выход других моделей в ближайшие два года не планируется.
Конструктор для айтишника: что надо знать о модульных вычислениях от Intel
Несмотря на то, что большинство ИТ-специалистов осведомлены о формате мини-ПК, такой продукт, как Intel® NUC Elements, остается для них малознакомым. У многих нет полноценного понимания преимуществ данной разработки и сфер ее применения. Поэтому, когда речь идет о выборе ПК, NUC Elements редко рассматривается в качестве достойной альтернативы. Что же представляет собой эта система от Intel?
Вычислительные элементы Intel NUC 11 (U-серии)
В современном бизнесе не всем подходит одно универсальное решение. Линейка продуктов NUC Elements разработана корпорацией Intel с целью предложить специалистам лучший способ проектирования, создания и обслуживания индивидуальных решений.
Системы серии NUC Compute Element U-серии выглядят как отдельная плата с интерфейсным коннектором, на которой размещены процессор, набор микросхем и оперативная память. Такие решения предназначены для построения компактных систем различного назначения.
В линейке NUC Elements U-серии корпорация реализовала простой и гибкий способ добавления «вычислительных элементов» (Intel Compute Element), что позволяет интегрировать их в специализированные решения для рекламных цифровых вывесок, систем мониторинга, производственных систем, мини-ПК и т. д. Благодаря компактному дизайну и вариантам партнерских модульных корпусов и серии шасси от Intel на базе данной системы можно создавать решения для самых разных сценариев использования. Существует целая экосистема партнеров — производителей моноблоков, мини-ПК, платформ для ноутбуков и других решений на базе NUC 11 Compute Element U-серии.
Ассортимент продукции Intel Elements включает в себя:
В основе линейки — Intel NUC 11 Compute Element U-серии. Это компактная «система на плате» в миниатюрном формате (95х65х6 мм), которая оснащается процессором, оперативной памятью и набором опций ввода-вывода. В зависимости от модели вычислительные элементы NUC 11 U-серии предлагаются с разными процессорами Intel: можно приобрести их с вариантами i3, i5, i7 или Celeron, с разным набором портов и коммуникационных возможностей. Все зависит от задачи и бюджета.
| Вычислительный элемент NUC версии 11 | Входящий в комплект процессор | Вывод графической системы | Интегрированные функции беспроводного доступа |
|---|---|---|---|
| Intel NUC 11 CM11EBC4VW |
Например, модель CM11EBv7 содержит в форм-факторе 95x65x6 мм процессор Intel Core i7-1185G7 c поддержкой платформы vPro со встроенными средствами безопасности для защиты на уровне ниже операционной системы и функций удаленного управления двухканальную память емкостью 16 Гб (LPDDR4x-4266) и интегрированную графику. Графическая подсистема вычислительного элемента NUC 11 представлена встроенным графическим процессором Intel Iris Xe, который содержит 96 исполнительных модуля с частотой около 1350 МГц. Центральный процессор работает с номинальной частотой 3,0 ГГц с ускорением Turbo Boost до 4,8 ГГц. Он также имеет расчетную тепловую мощность (TDP) 28 Вт и возможность гибкого конфигурирования тепловыделения в сторону уменьшения до 12 Вт. При этом Compute Element можно смонтировать в шасси, получив компактный ПК.
Модульные компоненты хорошо подходят для построения современной системы, небольшой размер соответствует широкому спектру приложений, а апгрейд не представляет проблемы благодаря совместимости компонентов.
Шасси Intel NUC Elements
С помощью шасси Intel NUC можно создать полноценный мини-ПК или защищенный компьютер. Для этих целей есть защищенный (IP50) металлический корпус без вентилятора (пассивное охлаждение). Такой корпус обеспечит защиту от пыли, что важно в производственных, складских и других промышленных помещениях. Большой ассортимент элементов NUC упрощает проектирование и сборку. Есть варианты корпусов/плат для различных опций ввода-вывода и соединений.
Специализированные решения: как собрать мини-систему
Вычислительные элементы можно комбинировать с другими элементами этого компьютерного конструктора — такими, как Intel NUC Rugged Board Element или Intel NUC Pro Board Element, либо интегрировать в ваше собственное решение. NUC 11 легко стыкуется с этими платами с помощью проприетарного интерфейса.
Например, комбинируя его с NUC Rugged Chassis Element, можно компоновать системы для работы в уникальной среде, создавать продукты для применения в разных отраслях и приложениях для бизнеса. Благодаря модульности NUC Element разработчики могут получать решения, точно отвечающие требованиям заказчиков или потребностям рынка.
Вычислительный элемент NUC можно соединить с одноименной фирменной платой, вашей собственной платой или шасси стороннего производителя. Чтобы создать индивидуальное решение, начните с сочетания вычислительного элемента NUC с нужным процессором Intel.
Берем NUC 11 Compute Element и подключаем его к плате Intel NUC Elements, либо к вашей собственной плате или шасси сторонних производителей. Апгрейд такой системы, если он потребуется, не представляет сложности: достаточно заменить только Compute Element на вычислительный элемент с более мощным ЦП. Например, перейти с Celeron на Core i5 или с процессора восьмого поколения на представителя 11-го. Некоторые модули поддерживают технологию Intel vPro для удаленного управления, предусматривают дополнительные аппаратные средства безопасности.
Таким образом Intel NUC значительно сокращает время разработки, а вычислительные ресурсы с его помощью можно встраивать практически во что угодно. Платформа поддерживает ОС Windows 10 и Linux и может работать в режиме 24/7.
Для тех, кто хочет сразу же использовать NUC Elements U-Series, например, дома, в офисе или в школе, подойдет шасси NUC Pro Chassis Element. PRO Chassis Element — это активно охлаждаемый корпус с платой ввода-вывода. Существует две версии: Base (CMCM2FB) и Video Capture & Audio (CMCM2FBAV). Шасси имеют на задней панели множество портов ввода/вывода, включая HDMI, USB и LAN. Второе шасси из них подходит для захвата видео через порт HDMI.
Для развертывания в суровых условиях — таких, как цех или завод — лучшим решением будет NUC Rugged Chassis Element. Если позже ваши требования изменятся, то модульная конструкция позволяет легко менять вычислительные ресурсы NUC Elements во всех вариантах корпусов/плат.
Защищенные версии подходят для круглосуточной работы при температуре окружающей среды от 0 до 40°C. Это хорошее решение для периферийных аналитических систем, цифровых вывесок или систем видеонаблюдения. Они называются NUC Elements Rugged Expandable, Dual LAN и Multi HDMI, и каждая получила свое название от входов и выходов. Версия корпуса Elements Rugged Chassis с двумя портами LAN подойдет для сетевых приложений, корпус Rugged Elements с четырьмя дополнительными разъемами HDMI — для работы с мультимедиа. Просто выберите порты ввода/вывода, которые соответствует вашим потребностям.
Intel заключила партнерские отношения с несколькими производителями, которые разрабатывают распространенные варианты подсистем ввода/вывода и корпуса для подключения вычислительных модулей NUC Element.
Примеры решений на базе Intel NUC Elements U-серии
Преимуществами вычислительного элемента Intel NUC Elements 11-го поколения являются небольшой размер, гибкость и количество опций ввода-вывода, которые упрощают создание многофункциональных индивидуальных решений. Компактность NUC помогает разрабатывать системы, которые можно развернуть в самых разных местах. Такое модульное решение позволит быстрее создать и вывести на рынок новый продукт. Модульность элементов обеспечивает возможность быстрой сборки готового решения, причем весьма надежного — о чем говорят три года гарантии и подтвержденная возможность беспрерывной работы в режиме 24х7. Модульные вычислительные блоки дают возможность интегрировать вычисления и коммуникационные функции практически во что угодно, а это означает потенциальное появление интересных новых продуктов.
НТЦ «Модуль» представляет высокопроизводительный вычислительный модуль NM Card
Высокопроизводительный вычислительный модуль NM Card представляет собой спецвычислитель, подключаемый в слот расширения PCIe на материнской плате компьютера.
Эффективен для реализации нейронных сетей, решения задач цифровой обработки сигналов и изображений.
Модуль выполнен на базе системы-на-кристалле (СнК) К1879ВМ8Я, в состав которой входят:
Основные характеристики
16 тензорных ядер NMC4 (FP32/64, 1000 МГц)
5 RISC ядер ARM Cortex-A5 (800 МГц)
5 ГБ памяти DDR 3L (до 32 ГБ/с)
4 высокоскоростных коммуникационных порта с суммарной пропускной способностью до 16 ГБ/с для построения многопроцессорных систем
Форм-фактор PCIe x16, 1 слот
Максимальная потребляемая мощность не более 25 Вт
Типовая потребляемая мощность 9 Вт
Области применения
Нейронные сети и искусственный интеллект
Специализированные высокопроизводительные вычислительные комплексы
Системы цифровой обработки сигналов и изображений
Облачная обработка данных
Системы машинного зрения
Телекоммуникационные и связные системы
Радиотехнические системы и комплексы
Автоматизация процессов производства
Читайте также.
Вступайте в наши группы и добавляйте нас в друзья 🙂
Интересно, зачем ему активное охлаждение? Вроде всего 35ват максимальное тепловыделение.
Всё же жаль, что ядро по лицензии ARM. Понятно, что так проще разработчикам и покупка лицензии в разы сокращает время вывода готового продукта на рынок. Если сделка Nvidia по покупке ARM состоится, то ARM поменяет юрисдикцию. Станет американским. Кто знает, устоит ли американская фемида от соблазна душить санкциями неугодные проекты.
Можно считать сделка состоится потому как она очень выгодна американскому правительству. И да теперь всем китайским разработчикам телефонов будет совсем грустно. Ещё одно подтверждение — нужна абсолютно СВОЯ архитектура! Об Эльбрусе можно спорить, но как бы там не было, это лицензионно чистая и абсолютно интеллектуально независимая разработана. В крайнем случае использовать надо архитектуры без лицензии типа RISC V, да так дольше и дороже, но смотрим внимательно на Huawei 😉 Но здесь АРМ это дело второстепенное. Эти тензорный ядра — вот она изюминка.
использовать надо архитектуры без лицензии типа RISC V
Понятно, что болячки роста и к архитектуре без отношения, вот только порой кричат теоретики по бумаге, а оврагов на местности не ведают. Вот, рассказываю чуточку, чтоб и Вас в заблуждение такие не ввели.
В общем, я бы тут скорее смотрел на отечественную встройку вроде КМ211.
Я могу ошибаться, пусть знающие поправят, но эти хитрые ядра обеспечивают построение нейронных сетей, а АРМ ядра просто строят топологию и данные прокачивают. Если это так, то это вообщем то очень круто. Редкое направление.
Я вообще в тёмном лесу! Ребята кто рыба в этой воде, скажите по простому, что это?
В машинном обучении, нейронных сетях, физике часто требуется операция произведение матриц (грубо говоря таблица 4 строки и 4 столбца перемножается на другую таблицу 4 строки и 4 столбца где результат так же таблица 4 строки и 4 столбца), на обычном процессоре это 256 раз вызвать функцию умножения каждый раз сохраняя результат за пределами процессора.
По этому создали отдельный сопроцессор для таких функций который выполняет такое перемножение за один раз. На домашнем компьютере её можно вызвать если современная карта от nvidia.
Данный процессор «16 тензорных ядер NMC4 (FP32/64, 1000 МГц)» — означает что можно выполнить 16 миллиардов таких вызовов в минуту где в результатирующей матрице доступны значения с точностью в 64 бита
nwtour, это по принципу многопроцесорной операци? К примеры на одной плате 16 процесоров и каждый просчитывает одну функцию переумножая: х1*у2 ну и так далее матрица 4×4?
это по принципу многопроцесорной операци?
Да. В один тик времени могут производиться до 16 одновременных вычислений
и каждый просчитывает одну функцию переумножая
Да. Только само перемножение на аппаратном уровне. И программист и железка знает что ей поступит тип данных матрицы для перемножения и за счет этого по сравнению с центральным процессором экономятся гигантское количество лишних очередей, проверок и копирований данных
Хм… А эти ребята могу сообразить крутую видеокарту? Технологии-то схожие)
вычислительный модуль
Смотреть что такое «вычислительный модуль» в других словарях:
ЭКОТЕК (информационно-вычислительный комплекс) — Связать? ЭКОТЕК (информационно вычислительный комплекс) система диспетчерского контроля и сбора данных для автоматизированных информационно измерительных … Википедия
Персональный вычислительный комплекс — Электроника 85 Тип Персональный компьютер Выпущен 1985 Выпускался по Процессор КМ1831ВМ1 Память 512 Кбайт Устройства хран … Википедия
Nvidia Tesla — C870 Tesla название семейства вычислительных систем NVIDIA на основе графических процессоров с архитектурой CUDA, которые могут быть использованы для научных и технических вычислений общего назначения … Википедия
Сравнение графических процессоров NVIDIA — Эта таблица содержит основную информацию о графических процессорах NVIDIA серии GeForce и видеокартах, построенных на официальных спецификациях NVIDIA. Содержание … Википедия
Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация — (CNPC) Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация это одна из крупнейших нефтегазовых компаний мира Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация занимается добычей нефти и газа, нефтехимическим производством, продажей нефтепродуктов,… … Энциклопедия инвестора
Микроконтроллер — В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из за отсутствия сносок … Википедия
MDGrape-3 — MDGrape 3 суперкомпьютер предназначенный для решения задач молекулярной динамики, а именно моделирования сворачивания белков. На момент ввода в работу обладал рекордной теоретической производительностью в 1000 триллионов операций в секунду … Википедия
Суперскалярность — Плата CRAY T3E 136/ac (1995) Суперскалярность архитектура вычислительного ядра, использующая несколько декодеров команд, к … Википедия
Параллельные компьютеры — Параллельные вычислительные системы это физические компьютерные, а также программные системы, реализующие тем или иным способом параллельную обработку данных на многих вычислительных узлах. Идея распараллеливания вычислений базируется на том, что … Википедия
Cadwork — Тип CAD, CAM Разработчик en:Cadwork Corp … Википедия
RTLS — (сокр. от англ. Real time Locating Systems Система определения местонахождения в режиме реального времени)[1] автоматизированная система, обеспечивающая идентификацию, определение координат, отображение на плане местонахождения… … Википедия