Lenovo e NVIDIA hanno collaborato per sviluppare una piattaforma avanzata di intelligenza artificiale e visione artificiale, Lenovo ThinkEdge SE70. Questa piattaforma è stata progettata per trasformare le infrastrutture di telecamere esistenti in ambienti automatizzati intelligenti, rendendola una soluzione ideale in diversi settori.
Lenovo e NVIDIA hanno collaborato per sviluppare una piattaforma avanzata di intelligenza artificiale e visione artificiale, Lenovo ThinkEdge SE70. Questa piattaforma è stata progettata per trasformare le infrastrutture di telecamere esistenti in ambienti automatizzati intelligenti, rendendola una soluzione ideale in diversi settori.
Lenovo ThinkEdge SE70
ThinkEdge SE70, con ingegneria, progettazione industriale e costruzione all'avanguardia, è uno strumento prezioso per aiutare le organizzazioni a rivoluzionare il modo in cui utilizzano l'infrastruttura della propria fotocamera. Fornisce una piattaforma stabile e robusta per applicazioni innovative limitate solo dalla propria immaginazione, facilitando l’adozione di soluzioni intelligenti in qualsiasi settore.
Il cuore di ThinkEdge SE70 è il modulo NVIDIA Jetson Xavier NX, un piccolo componente tecnologico a basso consumo che apporta alla piattaforma prestazioni ottimizzate per l'intelligenza artificiale. La progettazione del sistema SE70 è particolarmente innovativa e fornisce la flessibilità necessaria per soddisfare una serie di esigenze del mercato verticale, principalmente nell’implementazione della visione artificiale.
ThinkEdge SE70 offre una vasta gamma di interfacce I/O con una struttura robusta, che aiuta le organizzazioni a integrarsi con varie periferiche, apparecchiature industriali e infrastrutture di rete. Tutto ciò combinato aiuta a soddisfare le diverse esigenze delle attività di edge computing, quindi esploriamo le opzioni di connettività.
L'SE70 è dotato del consueto jack combinato per cuffie/microfono (3.5 mm) e di quattro porte USB 3.2 Gen 1, l'ultima delle quali offre funzionalità di trasferimento dati ad alta velocità. Ciò è fondamentale per collegare dispositivi di archiviazione esterni, fotocamere e altre periferiche, semplificando il trasferimento e l'analisi dei dati. Lo slot per schede microSD (protetto da una bella copertura in silicone) offre capacità di archiviazione espandibile.
La porta HDMI 1.4 offre agli utenti un'uscita video ad alta definizione, quindi puoi interfacciare Lenovo ThinkEdge SE70 con monitor, schermi o proiettori. Inoltre, la porta CAN BUS e 1x DIO (4DIx4DO) è particolarmente importante per le applicazioni industriali, poiché consente all'SE70 di integrarsi con macchinari industriali e sistemi di controllo. Ciò significa raccolta e analisi dei dati in tempo reale per migliorare il processo decisionale e l’automazione.
Inoltre, le due porte seriali (RS232/RS422/RS485) situate sul retro migliorano ulteriormente la compatibilità con apparecchiature e dispositivi industriali preesistenti, contribuendo a garantire un'integrazione fluida con macchinari più vecchi che potrebbero essere ancora in uso.
Accanto a loro ci sono le doppie porte Ethernet GbE (RJ-45, PoE). Il supporto PoE è particolarmente utile, poiché semplifica l'installazione e riduce l'ingombro dei cavi, cosa spesso importante per implementazioni ottimizzate in tutti i tipi di ambienti.
ThinkEdge SE70 dispone anche di una porta Micro USB OTG (On-The-Go), che fornisce un ulteriore livello di versatilità al dispositivo. Con questa funzionalità, l'SE70 può scambiare dati direttamente con altre periferiche, eliminando la necessità di un computer intermediario.
Specifiche Lenovo ThinkEdge SE70 come testate
| Processore | 1x processore Carmel ARM v8.2 (NVIDIA Carmel ARM v8.2) |
| Sistema operativo | Ubuntu Linux |
| Hard Drive | 1 SSD PCIe da 512 GB |
| rete wireless | 1x Intel® Wireless AC 9260 2×2 AC; Bluetooth 5.1 o superiore |
| porte | 1x2 PORTE COM RS232 Jack audio per cuffia/microfono globale DIO/Can-Bus MCR LAN Gigabit con POE (802.3af) Porta OTG, solo per immagini flash HDMI 1.4 USB 3.2 Gen1 ad alta velocità Ingresso alimentazione CC (connettore slim tip o Phoenix) |
| Grafica | 1x GPU Nvidia Volta 384 core |
| Fattore di forma | Telaio raffreddato passivamente |
| Garanzia inclusa | Corriere/Ritiro per 3 anni |
Cos'è la piattaforma NVIDIA Jetson?
Per comprendere meglio la posizione dell’SE70 nel mercato, dobbiamo approfondire la piattaforma Jetson sottostante. La piattaforma NVIDIA Jetson è una serie di prodotti informatici integrati di NVIDIA appositamente progettati per offrire funzionalità di intelligenza artificiale a dispositivi, macchine e robot autonomi. Jetson incorpora un'architettura unica che combina una GPU NVIDIA ad alte prestazioni con una CPU basata su ARM, consentendo alle stesse applicazioni di elaborazione native CUDA del data center di funzionare in un fattore di forma compatto.
Il portafoglio di prodotti NVIDIA Jetson è costituito da vari moduli informatici integrati progettati per applicazioni di machine learning e intelligenza artificiale. Questi moduli sono suddivisi nelle serie Orin, Xavier e TX2 e nei modelli TX2 Nano.
La serie Orin è l'ultima del portafoglio e offre le massime prestazioni IA, che vanno da 20 TOPS nel kit per sviluppatori Orin Nano a 275 TOPS nel kit per sviluppatori AGX Orin. La serie comprende tre rami principali: AGX Orin, Orin NX e Orin Nano. L'AGX Orin, nella fascia alta, offre le specifiche più elevate, tra cui una CPU Arm Cortex-A12AE v78 a 8.2 bit a 64 core, una GPU con architettura NVIDIA Ampere a 2048 core e 64 GB di memoria LPDDR5. Le opzioni di archiviazione variano in tutta la serie, con l'AGX Orin da 64 GB che supporta NVMe esterno e l'Orin Nano da 8 GB che utilizza un eMMC 16 da 5.1 GB.
La serie Xavier rappresenta la via di mezzo in termini di prestazioni. I modelli AGX Xavier Industrial e AGX Xavier da 64 GB, ad esempio, forniscono rispettivamente 30 e 32 TFLOPS di prestazioni AI. Tutti i modelli Xavier utilizzano CPU Arm, mentre i modelli AGX sono dotati di CPU NVIDIA Carmel Arm v8 a 8.2 bit a 64 core. Le GPU della serie Xavier vanno da un'architettura NVIDIA Maxwell a 128 core in Xavier NX 8GB a un'architettura NVIDIA Volta a 512 core in Xavier NX 16GB.
Tutti i modelli hanno diverse opzioni di connettività e codifica/decodifica video e supportano più fotocamere tramite i connettori MIPI CSI-2. Dispongono inoltre di diverse configurazioni PCIe e funzionalità USB per supportare un'ampia gamma di periferiche e casi d'uso.
È importante sottolineare la natura scalabile della piattaforma Jetson dalla densità di elaborazione, dall'efficienza energetica e dalla capacità di inferenza dell'intelligenza artificiale sui dispositivi edge. Si va dal Jetson Nano entry-level con 128 core CUDA e 4 GB di RAM fino al Jetson AGX Xavier con GPU Ampere da 2048 core e 64 GB di RAM per robotica avanzata e applicazioni AI. Tutte le piattaforme Jetson condividono un'architettura e un software comuni, consentendo agli sviluppatori di scalare le proprie applicazioni su diversi livelli di prestazioni e budget energetici.
Jetson SDK, uno stack software completo
Una delle sfide più comuni quando si utilizzano modelli di intelligenza artificiale di visione pre-addestrati tramite telecamere IP brownfield è la scalabilità. È qui che risaltano le funzionalità IA del JetPack Software Development Kit (SDK) di NVIDIA. Sfruttata sull'SE70, questa funzionalità di intelligenza artificiale consente alle organizzazioni di portare la visione artificiale sulle telecamere locali, effettuando previsioni con elevata precisione e bassa latenza. Questo calcolo localizzato è un vantaggio per quanto riguarda la sicurezza dei dati e l'elaborazione in tempo reale.
Il kit di sviluppo software (SDK) NVIDIA Jetson è un set completo di strumenti software e librerie create per accelerare la creazione e l'implementazione di applicazioni IA. Parlando dell'esperienza in laboratorio, questo SDK è piuttosto ricco di funzionalità e probabilmente merita un articolo a parte. È intuitivo lavorare con (con la relativa esperienza precedente nel lavoro Python/Linux/AI), contribuendo a ridurre molte barriere per iniziare a sviluppare su una piattaforma ARM.
L'SDK è specificatamente adattato per i moduli e i kit di sviluppo NVIDIA Jetson e garantisce un flusso di lavoro di sviluppo completo, che spazia dal cloud computing ai dispositivi edge.
I componenti principali dell'SDK comprendono quanto segue:
- SDK NVIDIA JetPack: Essendo il livello principale dello stack software, JetPack SDK fornisce agli sviluppatori gli strumenti, le API e le librerie necessari per lo sviluppo di applicazioni ad alte prestazioni. Questi includono NVIDIA TensorRT e cuDNN per l'inferenza dell'intelligenza artificiale, CUDA per l'elaborazione generalizzata, VPI per la visione artificiale e l'elaborazione delle immagini e API per l'elaborazione multimediale e della fotocamera.
- TAO NVIDIA e modelli IA preaddestrati: NVIDIA TAO semplifica il flusso di lavoro di deep learning offrendo modelli IA preaddestrati dal catalogo NVIDIA NGC™. Si integra con NVIDIA Omniverse Replicator per produrre dati sintetici per l'addestramento dei modelli AI.
- Server di inferenza NVIDIA Triton: Triton Inference Server semplifica il processo di distribuzione di modelli IA su larga scala in ambienti diversi. Supporta l'inferenza di più modelli framework e consente aggiornamenti del modello in tempo reale.
- Nvidia Riva: questo SDK è progettato per creare applicazioni AI conversazionali complete. Riva include modelli di intelligenza artificiale conversazionale pre-addestrati, NVIDIA TAO Toolkit e competenze end-to-end ottimizzate per attività vocali, visive e di PNL.
- SDK NVIDIA DeepStream: DeepStream fornisce un kit di strumenti completo per l'elaborazione multisensore, la comprensione di video e immagini basata sull'intelligenza artificiale, aiutando a convertire i dati di pixel e sensori in informazioni preziose.
- NVIDIA Isacco: Questo set di pacchetti con accelerazione hardware aiuta gli sviluppatori ROS a creare soluzioni efficienti su hardware NVIDIA. Offre strumenti per la generazione di dati sintetici, nonché un'applicazione di simulazione per la progettazione, il test e la gestione di robot basati sull'intelligenza artificiale.
Lenovo ThinkEdge SE70: una procedura guidata YOLO
La visione artificiale, fondamentalmente, è un campo dell'intelligenza artificiale che addestra i computer a interpretare e comprendere il mondo visivo. Sfruttando le immagini digitali provenienti da fotocamere, video e modelli di deep learning, i sistemi di visione artificiale possono identificare e classificare con precisione gli oggetti e quindi reagire a ciò che “vedono”.
Per implementare la visione artificiale in laboratorio, abbiamo utilizzato il modello You Only Look Once (YOLO) sull'SE70. YOLO è un sistema di rilevamento di oggetti in tempo reale attualmente alla versione 8 ed è davvero impressionante con la sua capacità di riconoscere o classificare oggetti in tempo reale. A differenza di altri modelli che applicano l’apprendimento automatico alle immagini in due passaggi, prima identificando gli oggetti all’interno di un’immagine e poi classificandoli, YOLO lo fa in un processo rapido, da qui il nome “You Only Look Once”.
YOLO ha visto varie iterazioni, ciascuna versione mirava a migliorare la velocità e la precisione del rilevamento degli oggetti. La velocità e l’efficienza del modello lo rendono un buon candidato per il rilevamento di oggetti in tempo reale in applicazioni quali veicoli autonomi, sorveglianza o qualsiasi sistema in cui il riconoscimento istantaneo è prezioso.
Eseguendo YOLOv8 sulla piattaforma Lenovo ThinkEdge SE70, puoi migliorare le capacità di un'infrastruttura di fotocamere esistente. La struttura rinforzata e il raffreddamento passivo combinati con l'integrazione Jetson consentono il rilevamento degli oggetti in tempo reale, consentendo agli utenti di sviluppare software per reagire in modo rapido e accurato ai loro ambienti. L’applicazione della visione artificiale, in questo senso, apre nuove strade all’automazione e ai processi decisionali, consentendo alle organizzazioni di sfruttare i propri dati in modo più efficace.
Utilizzando le potenti funzionalità del modulo Jetson Xavier NX di NVIDIA e il design flessibile di Lenovo ThinkEdge SE70, le organizzazioni possono compiere passi verso l'automazione intelligente in vari settori, promuovendo l'efficienza e consentendo processi decisionali più intelligenti.
Pensieri di chiusura
Il ThinkEdge SE70 di Lenovo e NVIDIA rappresenta uno sviluppo entusiasmante nel campo dell'intelligenza artificiale e della visione artificiale. Questa piattaforma di automazione intelligente è pronta a trasformare le industrie trasformando le tradizionali infrastrutture di telecamere in sistemi intelligenti. In laboratorio, iteriamo continuamente attraverso vari modelli e piattaforme e l'SE70 è diventato uno dei preferiti per il lavoro sui CV con intelligenza artificiale, con altri in arrivo, tra cui guide e altri usi creativi.
Abbiamo amato fin dall'inizio i dispositivi IoT Lenovo senza ventola: combinano una tecnologia sorprendentemente densa in uno chassis silenzioso che è più che abbastanza resistente per l'applicazione prevista. L’SE70 è ancora migliore, offrendo sul mercato una versione industrializzata di Jetson in un modo facile da consumare. L’SE70 potrebbe non essere un prodotto di mercato di massa per Lenovo, ma siamo contenti che esista e pensiamo che sia chiaramente nella categoria Best of 2023.
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