AI • 物联网 • 网络边缘

因为近期人工智能的发展，工业应用变得越来越精密复杂。“自从 ChatGPT 问世以来，我们看到越来越多依赖生成式 AI 的用例 – 包括自主化机器人、增强现实、智能摄像头等，” AAEON 董事会高级产品销售经理 Steven Shi 说道。这家公司是智能物联网解决方案的头部供应商。

但对 AI 越来越多的依赖也带来了一系列挑战。首先，由 AI 支持的解决方案用于实时操作，必须跨多个系统运行，要求最低的延迟率，而云无法做到这一点。因此越来越多的数据处理被转移到了边缘。

但现有边缘硬件无法提供工业级 AI 自动化运营所需的性能和吞吐量，所以组织就需要采用新的边缘硬件。

工业级边缘优先硬件设计剖析

要满足今天工业应用的需求，工业级边缘系统必须在小尺寸中提供卓越的性能，在恶劣的环境中以低功耗运行，并支持时间敏感网络 (TSN)。

TSN 是一项行业标准，可通过以太网实现确定性通信，从而实现远距离系统的精确实时协调。这在行业自动化环境中十分重要，因为它尤其需要精确地计算时间。

幸运的是，像 AAEON 这样的公司专研工业自动化硬件，在提供高性能、高效率和耐热性的产品方面有多年经验。例如，AAEON 的 COM-RAPC6 和 NanoCOM-RAP 模块化计算机，保持了这一趋势。

“因为我们关注的是边缘，空间有时候也是一个挑战，” Shi 说。“这也是为什么 AAEON 在紧凑型设计如 COM Express Mini 上，花了大量精力。”

两套系统都按照 COM Express 标准进行设计，都具有紧凑外型，且能效高。NanoCOM-RAP 也可以提供宽电压输入，从而更高效地管理功率波动。

每个模块均采用第 13 代英特尔^® 酷睿^™ 处理器。这些处理器专为边缘用例提供高能效、最佳性能而打造，采用灵活的混合架构，具备硬件支持的 AI 加速、多任务处理和并发工作负载。

AAEON 的两个模块设计适用于严苛环境，并通过了一项特殊的被称为宽温保障服务 (WiTAS) 流程的测试。

“与一些 AAEON 的主板和模块一样，COM-RAPC6 和 NanoCOM-RAP 都通过了 WiTAS 测试，” Shi 说。“我们使用了非常严格的质量控制流程，确保他们可以在 –40°C 至 85°C 的温度范围内运行。”

COM-RAPC6 和 NanoCOM-RAP 提供 2.5 千兆位以太网，支持 TSN。COM-RAPC6 和 NanoCOM-RAP 包含独立的 TPM，增强了安全性。此外，它们还配备了高速 PCIe 接口，支持通过载板进行 PCIe 扩展。这样，我们可以通过在载板上加入 PCIe 接口来纳入更多的附加组件，如 AI 加速器卡。

AAEON 还提供 Q-Service 技术，这是一款技术服务计划，利用其工程专业知识帮助客户更快地上市产品。这包括支持设计和调试，以及提供软件支持和 BIOS 定制。最后，我们在 AAEON Hi-Safe 中为 UI 开发和设备监控提供了用户友好的接口。

构建更为智能的工业边缘

AAEON 已经创建了一个全新的产品线，将利用第 14 代英特尔^® 酷睿^™ Ultra 处理器，为嵌入式和工业制造商提供更多优势。与前代产品相比，第 14 代处理器的能效更高，包含了先进的 GPU 和嵌入式神经处理单元 (NPU)，用于 AI 加速并支持高速 WiFi 6E。

“围绕这些处理器构建的系统将能够更好地处理边缘带来的环境挑战和资源需求。我坚信这将为边缘硬件的能力带来全新的可能，” Shi 表示。

AAEON 产品经理 David Huang 表示，新处理器的最重要的功能是嵌入式 NPU。“展望未来，我认为 AI 驱动的硬件将和手机或计算机一样无处不在。嵌入式的 Wi-Fi 6E 功能将在未来三到五年内为我们的设计带来巨大裨益，”他说。

展望工业自动化的未来

AAEON 认为未来对于边缘 AI 的需求将持续增长。在与日俱增的数据处理需求下，拥有板载 AI 加速功能的硬件将变得日益重要。对此，AAEON 早已做好准备。

“我们预见到了物联网的到来，而未来将出现一个由人工智能定义的时代，” Huang 说道。“因此从 2016 年起，我们就专注于创造高性能的小尺寸外型嵌入式产品。这样，我们的客户能够进行必要的边缘处理，支持如计算机视觉和自主移动机器人等应用——我们计划继续在这条道路上前进。”

对于想要解决 AI 驱动的边缘自动化相关挑战的组织，COM-RAPC6 和 NanoCOM-RAP 等 COM Express 模块提供了所需的性能、能效和网络吞吐量。在 AAEON 这样的供应商的帮助下部署这些硬件，可以帮助企业做好准备，在现在和未来都能最大程度利用 AI 带来的优势。

本文由 insight.tech 的编务总监 Christina Cardoza 编辑。