Obsah:
Pozerám sa na nový vývojový kit NVIDIA Jetson TX1 pre vývojárov už niekoľko dní. Aj keď to nesúvisí priamo s operačným systémom Android, je príliš cool hovoriť o ňom.
Toto je budúcnosť technológie v jej malom balení. Stroje už môžu vidieť, počuť a učiť sa. Môžu viesť auto. Môžu si postaviť auto. Napĺňajú atramentové kazety, testujú kondómy a zbierajú pomaranče - všetko bez akéhokoľvek priameho ľudského zásahu. Ale veci sa skutočne stávajú zaujímavými, keď ich spojíte do partie a pomôžu im učiť sa a navzájom sa učiť.
Pravdepodobne ste už počuli termín „Neurónová sieť“ a možno ste dokonca vedeli, čo jeden je a ako fungujú. Získate množstvo výkonných počítačov prepojených do siete a necháte ich analyzovať to, čo vidia alebo počujú alebo zhromažďujú z akéhokoľvek iného zdroja vstupu. Spoločne sa učia a zdieľajú údaje, takže môžu robiť veci ako čítať písanie rukou, odhaľovať rakovinu, hrať šach alebo obchodné podiely na akciovom trhu. Kognitívna veda nie je presne nová vec, ale za posledných niekoľko rokov sa to výrazne odštartuje.
Výrobky ako NVIDIA Jetson TX1 sa stanú veľkou časťou miesta, odkiaľ ideme odtiaľto a ako rýchlo sa tam dostaneme.
Čo je Jetson TX1?
Jetson TX1 je zabudovaný modul „superpočítača“. Je navrhnutý tak, aby poskytoval všetku výpočtovú silu potrebnú na prevádzkovanie zariadení, strojov a vecí, ktoré ešte neboli vynaložené, a je prezentovaný ako malý (samotný modul TX1 je veľkosť kreditnej karty), ktorý sa zmestí na miesta, kde konvenčný veľkoformátový stroj nebude. Z dôvodu vylepšenia softvéru vedie výpočet GPU inováciu v takých oblastiach, ako je automatizácia, lekárske vybavenie a strojové videnie. NVIDIA je jednou zo spoločností, ktoré vedú na poli výpočtovej techniky GPU, a to z hľadiska hardvéru aj softvéru.
Jetson TX1 Developer Kit je nízkonákladový, komerčne dostupný produkt, ktorý umožňuje vývoj presného hardvéru, ktorý bude nasadený vo finálnom produkte. Modul TX1 je malý a je schopný rozhrania cez štandardné vstupné / výstupné kanály. Nosná doska má všetky tieto štandardné vstupy a výstupy, čo šetrí veľa hodín technológie a dizajnu na strane softvérového inžinierstva.
Pre nás, Android a technologických nadšencov je pravdepodobne ľahšie povedať, čo Jetson TX1 nie je. TX1 nie je niečo, čo by ste si kúpili napríklad na zostavenie mini HTPC. Existuje veľa správnych rád, ktoré sú vhodnejšie pre „nadšencov“ a projekty na úrovni hobby, a stoja oveľa menej. Ak si chcete postaviť kontrolér LED pre osvetlenie nálady pre domáce kino, zakúpte si Raspberry Pi alebo niektorú z jednodoskových počítačov Snapdragon. Ak potrebujete vážnu výpočtovú prácu vo vedeckejšom alebo priemyselnejšom prostredí, mali by ste sa pozrieť na Jetson TX1.
Samozrejme, TX1 by pravdepodobne urobil zabijáka HTPC, keď bude všetko povedané a hotové. Na prehrávanie videí v televízii však nepotrebujete výpočtovú silu v miestnosti a na to, aby ste začali s jedným, nemusíte minúť 600 dolárov za dosku.
Hardvérová technológia
Srdcom TX1 je 256jadrový procesor NVIDIA (áno, 256) Tegra X1. Je mimoriadne kompaktný a energeticky efektívny a poskytuje výkon TeraFLOP pri 16 bitoch prostredníctvom štvorjadrového procesora ARM Cortex-A57 a plnohodnotného GPU Maxwell. Modul tiež integruje 4 GB pamäte LPDDR4 RAM, 16 GB úložiska eMMC 5.1, gigabitový ethernet, 802.11ac Wifi (2x2) a vlastné PMIC. 400-kolíkový konektor poskytuje vysokorýchlostné aj nízkorýchlostné priemyselné a štandardné pripojenia I / O a doska na prenos tepla umožňuje použitie jediného chladiča, aby sa modul udržal v rámci teplotných tolerancií.
Súčasťou vývojovej súpravy je aj nosná doska TX1. Použitím 400-pinového pripojenia na doske poskytuje Jeston TX1 úplnú a flexibilnú vývojovú platformu využívajúcu štandardné pripojenia. Pripojte Jeston TX1 k nosnej doske, pridajte chladič (súprava, ktorú sme dostali, boli dodávané vopred zmontované) a máte kompletný vývojový počítač, ktorý je pripravený pre akýkoľvek obchod a vývojový tím inžinierov.
Tu je rozpis vstupov a výstupov poskytovaných kompletnou súpravou Jeston TX1 Developer Kit:
- Pripojenie k modulu Jetson TX1 pomocou 400-pinového (8x50) konektora Board-to-Board
- Ukladací priestor: Slot na kartu SD v plnej veľkosti, konektor SATA (napájanie a TX / RX)
- USB 3.0 typu A + USB 2.0 Micro AB
- Pripojiteľnosť: Gigabit Ethernet (konektor RJ45 s LED diódami), 802.11 ac Wifi, Bluetooth 4.1
- Štandardný konektor PCIe x4
- Rozširovacia hlavička displeja - DSI (2x4 pruhy), pruhy eDP x4, podsvietenie s PWM / riadenie
- Konektor HDMI 2.0 typu A plnej veľkosti
- Rozširujúca hlavička kamery: CSI: 6, x2 / 3 x4, Cameral CLK, I2C a ovládanie, I2S, UART, SPI
- M.2 Kľúč E konektor: PCIE x1 Lane, SDIO, USB2.0 / I2S, UART, I2C / modem a Wifi
- Expanzná hlavička: I2C, SPI, UART, I2S, D-MIC, zvukové hodiny a ovládanie
- Dotykový vstup: SPI / I2C (na záhlaví displeja)
- Tlačidlá Power, Reset a Force Recovery
- LED diódy Power a SOC Enale
- Konektor JTAG (štandardná hlavica s 20 kolíkmi)
- Ladiaci konektor (doska so 60 kolíkmi)
- Napájacie, resetovacie a obnovovacie sériové konektory
- Signály JTAG, UART1, I2C a sériový port na hlavičke 1x6
- Napájanie: DC Jack: 6V-19V
- Hlavné dodávky 3, 3 V / 5 V: 2xTPS53015
- Hlavný napájací zdroj 1, 8 V: APW8805
- Spotrebný materiál USB VBUS: RT9715 a APL3511
- 12 V pre PCIe a SATA: LM3481
- Hlavica nabíjania: 10-kolíková zásuvka Flex
Áno, musel som sa pozrieť na polovicu z nich sám, takže sa nemusíte cítiť zle, ak je to pre vás všetko grécke. Ide o to, že sada Jetson TX1 Developer Kit je nastavená na pripojenie a napájanie takmer všetkých snímačov, komponentov alebo periférií, ktoré si môžete kúpiť alebo rozvíjať sami.
Softvérová technológia
Softvér potrebný na vývoj na Jeston TX1 je rozsiahly a ľahko nastaviteľný. Jetson Jetpack je kompletný balík pozostávajúci z Ubuntu 14.04 (vrátane potrebných vývojových a kompilačných nástrojov), požadovaného middleware a ukážok kódu. Balíček je prispôsobený pre dosky Jetson (minulý rok Jetson TK1, ako aj pre výkonnejší TX1), zostavené z nástrojov známych vývojárom GPU a open-source komponentov. Zahrnuté API a rôzne sady nástrojov:
- OpenGL 4.4: Cross-Platform, cross-language API na vykreslenie 2D a 3D grafiky
- CUDA 7.0: Programovacie prostredie pre vývojárov C a C ++, ktorí vytvárajú aplikácie urýchlené pomocou GPU.
- cuDNN 4.0: Knižnice hlbokej neurónovej siete CUDA, ktoré poskytujú vysoko optimalizované rutiny na navrhovanie a školenie neurónových sietí.
- OpenCV 3.0: (Open Source Computer Vision) Knižnica funkcií používaných pre počítačové videnie v reálnom čase.
- OpenVX 1.0: Štandard bez licenčných poplatkov pre akceleráciu aplikácií počítačového videnia na viacerých platformách.
- VisionWorks 1.0: Súbor nástrojov vyvinutý spoločnosťou NVIDIA, ktorý poskytuje algoritmy optimalizované pre GPU a SoC s podporou CUDA.
- ROS: (Robot Operating System) Sada rámcov a middleware určených na vývoj robotického softvéru.
Okrem toho je k dispozícii kompletná sada nástrojov na návrh a vývoj aplikácií, ktorých cieľom je ľahké použitie pri vývoji s Tegra X1 a Jeston TX1. Úplné IDE sa poskytuje pomocou Eclipse, špecializovaných grafických ladiacich nástrojov s podporou OpenGL naprieč platformami, a NVIDIA PerfKit na ladenie a profilovanie aplikácií OpenGL a D3D.
Inštalácia softvéru je určená pre používateľov, ktorí sú oboznámení s Linuxom a vývojovými nástrojmi, pre ktoré bola táto súprava vyrobená. Tento proces je veľmi jednoduchý a váš Jetson TX1 sa rozbalí do použiteľného stavu. Potrebné nástroje a aktualizácie sme dostali na SD karte, ale koncoví používatelia budú mať plný prístup k vývojovým nástrojom NVIDIA cez internet.
Očakáva sa, že budete rozumieť tomu, ako zmeniť povolenia, navigovať v príkazovom riadku a aktualizovať operačné systémy flash prostredníctvom pripojenia USB k hostiteľskému počítaču, na ktorom je spustený aj Ubuntu 14.04.
Balík Jetson Jetpack zjednodušuje, keď je čas nainštalovať vývojové nástroje. Grafický správca komponentov (podobne ako správca Android SDK) vám umožňuje inštalovať, aktualizovať a spravovať svoje nástroje, vzorky a rôzne vývojové komponenty v jednom okne.
Ďalšie vzorky a ukážky sa inštalujú prostredníctvom natívneho správcu balíkov Ubuntu pomocou úložiska NVUDIA CUDA.
K dispozícii je celá sada nástrojov na porovnávanie, ukážky kódov a demonštračné aplikácie a odpovede na všetky vaše otázky získate na stránkach podpory NVIDIA Embedded Computing. NVIDIA myslí vážne na svoje výrobky Jetson a sú v tom na dlhé vzdialenosti. Nájdete rozsiahlu podporu od používateľov aj od spoločnosti NVIDIA.
Ako to zapadá spolu
Vývoj hardvéru a softvéru je ťažký. Je to tiež veľmi stresujúce. A je to veľmi prospešné. Na začatie práce potrebujete správne nástroje a tím podpory so silnými ramenami na dokončenie úlohy. Tu prichádzajú do hry NVIDIA a Jetson TX1.
Sada TX1 Developer Kit je kompletné riešenie, ktoré môžete hneď začať. Hardvér je viac ako schopný na zamýšľané použitie, je veľmi jednoduchý na nastavenie a je pomerne lacný. Softvérová podpora je vynikajúca a NVIDIA sa zaujíma o platformu ako celok, ako aj o úspech svojich partnerov.
Najdôležitejšie je, že modul TX1 bol navrhnutý špeciálne pre vnorené aplikácie, ktoré vyžadujú intenzívny výpočet. Použitím knižníc a nástrojov CUDA spoločnosti NVIDIA získate výsledky podobné vysokokvalitnému stolnému procesoru s približne desatinou energetických požiadaviek. Všetko z počítača o veľkosti karty Visa.
Uvidíte budúcnosť technológie, ktorá sa tu integruje do všetkých našich životov. „Inteligentné“ stroje, ktoré spolu myslia na neurónovej sieti, najmä učebné zariadenie bez dozoru, potrebujú kapacitu, ktorá umožňuje vykonávať na vstupe čoraz komplexnejšiu analýzu. Na získanie kapacity potrebujete výkonné počítače, ktoré sú veľmi energeticky efektívne. Jetson TX1 je výkonný a energeticky efektívny počítač.
Vývojová sada Jetson TX1 sa dodáva už za 599 dolárov. Vzdelávacie tržby sú iba 299 dolárov. Môžete si ich kúpiť od Amazon, Newegg, Micro Center alebo priamo od NVIDIA.
