研華高性能AI邊緣計算解決方案賦能產(chǎn)業(yè)改革

為應(yīng)對邊緣日益增長的工作量，“邊緣計算”在嵌入式物聯(lián)網(wǎng)（IoT）以及人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIoT）領(lǐng)域持續(xù)發(fā)揮關(guān)鍵作用。作為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的嵌入式解決方案服務(wù)商，研華不斷強化其邊緣計算解決方案。同時借助合作伙伴AMD提供的先進處理器內(nèi)核，為各種嵌入式和AIoT應(yīng)用賦能，共同助力行業(yè)邁向高性能計算，加速邊緣計算革命。

01 全球邊緣計算市場需求不斷增長

根據(jù)分析公司 MarketsandMarkets 研究表明，全球邊緣計算市場預(yù)計將從2023年的536億美元迅速增長到2028年的1113億美元，復(fù)合年增長率 (CAGR) 將達到15.7%。同時，Gartner 公司預(yù)測，到2025年，大約75%的企業(yè)將在數(shù)據(jù)中心或云之外的邊緣側(cè)進行數(shù)據(jù)處理，這進一步強調(diào)了在邊緣端實施高性能計算的必要性。

邊緣計算技術(shù)帶來了諸多好處。邊緣計算通過消除將數(shù)據(jù)上傳到云端進行處理和分析，縮短了數(shù)據(jù)生成、處理、分析和存儲之間的運行時間。由于邊緣端更接近數(shù)據(jù)源，它減少了數(shù)據(jù)流的延遲，降低了安全風(fēng)險，并降低了傳輸和管理成本，從而提高了數(shù)據(jù)處理和操作的效率。另一方面，計算技術(shù)的進步和標(biāo)準(zhǔn)化的軟硬件架構(gòu)使系統(tǒng)更具可擴展性，提高了在各應(yīng)用領(lǐng)域大規(guī)模部署的靈活性，同時降低了采用新功能的門檻。如今，在AI的支持下，邊緣計算能夠?qū)π枨笞詣舆M行實時調(diào)整，從而提高準(zhǔn)確性。

在未來5到10年內(nèi)，為實現(xiàn)先進的高端應(yīng)用，邊緣計算性能的需求將大幅增加。這將推動對硬件的需求，以滿足對更高計算性能、更高效的多任務(wù)處理能力、更高數(shù)據(jù)傳輸帶寬以及人工智能輔助實時決策的需求。

02 高端應(yīng)用驅(qū)動高性能邊緣計算

盡管對高性能邊緣計算的需求不斷增長，但嵌入式客戶仍面臨著現(xiàn)有產(chǎn)品無法滿足高端應(yīng)用計算需求的限制。傳統(tǒng)服務(wù)器產(chǎn)品盡管配備了高性能處理器，但往往過于復(fù)雜，在規(guī)格上缺乏某些關(guān)鍵功能，從而導(dǎo)致空間利用效率低下。此外，服務(wù)器行業(yè)的銷售和服務(wù)模式也不適合多樣化的嵌入式應(yīng)用。這些因素都限制了客戶設(shè)計高端嵌入式應(yīng)用。為此，研華提出了基于邊緣計算的 "高性能邊緣計算（HPEC）"概念。

研華的邊緣計算解決方案具有高性能、高帶寬、高速度和緊湊外形的特點。HPEC 系列進一步以高密度處理器為核心，支持各種擴展接口和I/O、高帶寬數(shù)據(jù)傳輸，并可支持或集成高端 GPU和AI加速卡。HPEC系列在尺寸上比傳統(tǒng)服務(wù)器產(chǎn)品小30%至50%，可滿足日益增長的邊緣高性能計算需求。該系列包括搭載AMD高性能處理器的工業(yè)主板AIMB-592和AIMB-523、模塊化電腦SOM-E780和高性能邊緣計算系統(tǒng)AIR-520。此外，研華還提供包括Edge AI SDK在內(nèi)的軟件解決方案，以加快應(yīng)用集成效率。

服務(wù)器級Micro-ATX工業(yè)主板AIMB-592，采用AMD EPYC? 7003系列處理器，支持高達768GB的大容量內(nèi)存、雙10GbE LAN端口和4個PCIe x16擴展插槽，適用于小型工作站和醫(yī)療圖像處理。另一方面，AIMB-523支持AMDRyzen? 7000系列高性能處理器和B650芯片組，并設(shè)計有6個LAN端口和8個高速USB 3.2端口，可支持高分辨率數(shù)字攝像頭等各種擴展功能，顯著提高自動化視覺檢測效率。

模塊化電腦SOM-E780雖然體積相對小巧，但卻集成了AMD EPYC? 7003服務(wù)器級CPU的超高性能，最高可達64C/225W。同時，它還提供了額外的高速總線，使客戶能夠根據(jù)不同的 I/O 需求構(gòu)建更靈活的系統(tǒng)。

高性能工作站AIR-520基于AIMB-592主板的固有配置和優(yōu)勢，適用于邊緣AI訓(xùn)練和推理應(yīng)用。它集成了1200W PSU，可支持NVIDIA L40S等高端GPU或AI加速卡，支持高端顯示或 AI加速醫(yī)療成像等應(yīng)用。

以工業(yè)主板AIMB-523為代表的HPEC平臺系列產(chǎn)品與傳統(tǒng)服務(wù)器產(chǎn)品相比，體積可縮小30%至50%。這種設(shè)計迎合了市場未來的發(fā)展趨勢，滿足了邊緣高性能計算的需求。（資料來源：研華科技）

03 研華高度重視精確設(shè)計和高穩(wěn)定性能

為滿足高端應(yīng)用的需求，研華HPEC系列平臺重點關(guān)注兩大關(guān)鍵方面：與應(yīng)用需求相匹配的精密設(shè)計以及對高穩(wěn)定性計算的承諾。其設(shè)計原則圍繞高速信號、高速傳輸和高速存儲展開。研華根據(jù)客戶需求量身定制產(chǎn)品規(guī)格，力求在產(chǎn)品體積最小化的同時，性能比現(xiàn)有產(chǎn)品提升 30% 以上。同時，為了避免邊緣高性能應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)的散熱、功耗等問題，研華開發(fā)了Quadro Flow Cooling System（QFCS）技術(shù)，優(yōu)化散熱，從而確保CPU性能穩(wěn)定，避免出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。

研華HPEC平臺系列致力于為各個應(yīng)用領(lǐng)域帶來更高的效率和精確度，尤其是在圖像檢測預(yù)計將在醫(yī)療成像、高帶寬網(wǎng)絡(luò)以及機器視覺等領(lǐng)域中扮演越來越重要的角色這個趨勢下。HPEC 系列主板和系統(tǒng)部署在先進的醫(yī)療成像應(yīng)用中，可實現(xiàn)眼科視網(wǎng)膜圖像的實時計算和精確成像，將檢測時間大幅縮短30%至50%，幫助醫(yī)療專業(yè)人員進行快速診斷。

針對高帶寬網(wǎng)絡(luò)交換應(yīng)用，核心關(guān)鍵是研華靈活且可擴展的高端計算機模塊。這些模塊輔以各種I/O設(shè)計，可滿足不同需求和特定要求。HPEC系列除了增強了CPU在工業(yè)自動化領(lǐng)域的性能外，還將可擴展性提高了2至3倍。這一進步大大提高了在工廠生產(chǎn)線多點執(zhí)行圖像檢測時的效率、速度和檢測精度。該系列解決了客戶在產(chǎn)品擴展和升級過程中遇到的痛點，如散熱、標(biāo)準(zhǔn)硬件規(guī)格和有限空間限制等。研華提供本地化技術(shù)支持和服務(wù)，使客戶能夠在現(xiàn)有的軟件和硬件框架內(nèi)無縫升級性能，同時確保產(chǎn)品順利量產(chǎn)，從而縮短整體項目周期，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

HPEC平臺系列未來會在圖像檢測領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用，尤其是在醫(yī)療成像、高帶寬網(wǎng)絡(luò)和機器視覺等前沿領(lǐng)域（來源：研華科技）

事實上，從整體投資和單位成本的角度來看，更少的HPEC單元即可替代眾多傳統(tǒng)服務(wù)器或工作站，并且采用高端應(yīng)用所帶來的業(yè)務(wù)效益遠遠超過其初始投資成本。此外，HPEC平臺在受控環(huán)境中具有可擴展性和可測試性，有利于在各個領(lǐng)域的快速部署。因此，在評估與功能擴展、部署或測試相關(guān)的成本時，單個HPEC設(shè)備的額外成本仍然低于客戶現(xiàn)有的解決方案。

04 與AMD共贏合作

在推動邊緣計算發(fā)展的同時，研華將進一步深化與AMD的長期合作關(guān)系，特別是借助AMD在處理器領(lǐng)域的先進技術(shù)實力，研華將持續(xù)提升其高性能邊緣計算解決方案，并開發(fā)出滿足未來客戶需求和市場趨勢的強大產(chǎn)品系列方案。通過結(jié)合AMD的 CPU處理器技術(shù)、賽靈思的FPGA專業(yè)技術(shù)以及研華在嵌入式行業(yè)40年的經(jīng)驗，共同進一步優(yōu)化高級計算應(yīng)用的工作效率。

此外，研華認為AI驅(qū)動的PC將在未來三年發(fā)揮關(guān)鍵作用。研華計劃推出更多基于AMD的AI加速解決方案，繼續(xù)拓展多元化的AI和高性能計算市場。