Los algoritmos de IA, especialmente en el campo del aprendizaje automático (ML), necesitan muchos datos. Cuanta más cantidad y datos relevantes, más rápidos y precisos serán estos algoritmos. Pero procesar muchos datos no es una tarea fácil. La potencia de computación necesaria para procesar volúmenes masivos de datos y construir un sistema eficiente de IA está fuera del alcance de las computadoras tradicionales para el consumidor.
De hecho, el cerebro de los dispositivos de IA para el consumidor, como Amazon Alexa y Google Home, no existe en el dispositivo en sí, sino en la nube. Sin la inteligencia proveniente de centros de datos de toda la nube, como AWS y GCP, Alexa y Google Home no serían una realidad.
Pero hoy en día, esta inteligencia puede ser descentralizada y acercarse a donde están los datos, en el borde. Una computadora industrial con GPU que funciona en el borde puede ejecutar algoritmos simples de IA, y obtener información sin depender completamente de las plataformas de nubes centrales.
Descentralizando la IA y llevándola al límite
Hoy en día, la mayoría de los algoritmos de IA se ejecutan normalmente en algún centro de datos de nube en el extranjero, al igual que Alexa y los dispositivos habilitados para la IA de Google Home. Aunque tener acceso a poderosos cerebros de IA en la nube es fantástico, también introduce nuevos desafíos, especialmente para la industria:
- ¿Cómo asegurar una comunicación fiable y de baja latencia a estos servidores de IA en el extranjero?
- ¿Cómo manejar volúmenes masivos de datos en tiempo real?
- ¿Cómo escalar rápidamente los sistemas de IA?
- ¿Cómo hacer funcionar la IA en entornos remotos y adversos?
- ¿Cómo garantizar la protección de los datos de los consumidores?
Cuestiones como las anteriores llevan a la necesidad de manejar los datos de forma diferente: reducir su distancia de viaje, hacerlos más pequeños, preprocesarlos in situ, etc. La respuesta está en descentralizar y distribuir la potencia de procesamiento de datos.
Un borde inteligente utiliza la computación de borde para ayudar a los dispositivos (IoT e IIoT) a enviar y hacer que sus datos sean procesados por diferentes modelos de borde de IA. Con la IA de borde, los algoritmos de IA se procesan en las instalaciones (en el hardware local) sin necesidad de una conexión de Internet a un servidor de nube de IA en el extranjero. Todos los datos generados in situ se procesan en tiempo real, lo que ayuda a reducir exponencialmente la latencia de las aplicaciones industriales.
Por supuesto, la computación en la nube sigue siendo un componente esencial de la IA, pero no es una solución única. Los algoritmos de IA que se ejecutan en el borde podrían no ser tan poderosos y experimentados como los que se ejecutan en la nube. Aún así, la IA en el borde puede generar algunas percepciones, o incluso ayudar en el preprocesamiento de todos los datos antes de enviarlos al extranjero para su posterior análisis.
Ejecutando algoritmos de IA in situ: La computadora de GPU industrial
Ejecutar Inteligencia Artificial en el borde puede ser muy beneficioso para las exigentes aplicaciones de grado industrial. La Inteligencia Artificial de borde significa automatización más precisa, control de calidad, toma de decisiones más rápida, más seguridad y menos costos.
LEC-2290 es una computadora con GPU industrial de alto rendimiento capaz de ejecutar algoritmos de IA y ML en el borde. Esta computadora industrial con capacidades de GPU de alto rendimiento puede realizar un procesamiento de imágenes más rápido, liberar tareas del CPU, realizar cálculos más rápidos, etc., una excelente opción para potenciar la IA de borde.
Lo más destacado del LEC-2290
Una distinción crucial es que la capacidad de computación de este dispositivo puede ampliarse con GPU para el procesamiento de video y CPU para los algoritmos de IA.
Especificaciones del LEC-2290
- CPU: El procesador Intel® Core™ i7-8700T proporciona 12MB de caché y hasta 4.00 GHz.
- RAM: 2 módulos SO-DIMM DDR4 de 2133/2400 MHz. La memoria permite una capacidad máxima de 32 GB.
- Orientada a gráficos. La tarjeta gráfica integrada, Intel® UHD Graphics 630, ayuda en aplicaciones que requieren aceleración de hardware, como la codificación o transcodificación de 10 bits H.265/HEVC. El LEC-2290 también soporta la expansión de GPU y viene con salidas HDMI.
- E/S abundante: El dispositivo viene con una amplia gama de opciones de entrada y salida. Cuatro puertos USB 3.0, seis puertos seriales D-Sub RS232/422/485, y 8 puertos DI y DO (Entrada/salida digital para sistemas de control distribuido).
- Entrada y salida de audio: El LEC-2290 viene con una entrada de micrófono y una salida de línea para aplicaciones de audio. Además, soporta el códec TSI 92HD73C.
- Capacidades de Ethernet: Dos puertos RJ45 GbE y cuatro PoE (Power over Ethernet) RJ45 @IEEE 802.3. El balance total de las cuatro interfaces PoE es de 60W (suficiente para alimentar un par de cámaras de video para la vigilancia)
- Almacenamiento: El LEC-2290 viene con dos ranuras externas extraíbles para HDD/SSD con RAID y una ranura mSATA.
- Potente capacidad de expansión inalámbrica. El LEC-2290 viene con una ranura PCIe que permite módulos LTE como el PGN-300 y el PGN-600. Estos dos módulos están certificados por PTCRB, listos para AT&T y compatibles con CBRS (Banda 48) y FirstNet.
- Funciona en entornos adversos: Su diseño sin ventilador es capaz de tolerar temperaturas de -20°C a 55°C. El dispositivo también es capaz de trabajar bajo escenarios severos y vibración constante.
La computadora con GPU industrial de Lanner, LEC-2290 soporta varios controladores, Windows 10 IoT serie 64bits, Ubuntu 16 y superior, Fedora 25 y superior, CentOS 7 y superior, y Linux (Kernel 3.12).
LEC-2290 en acción
El siguiente diagrama muestra la computadora con GPU industrial en acción. Los datos se recogen de cámaras o sensores, se introducen en la computadora con GPU industrial desplegada en el borde a través de un mini centro de datos o infraestructura de borde distribuida. El LEC-2290 ejecuta los algoritmos de la IA, generalmente de terceros, y procesa todos los datos in situ.
Los siguientes son ejemplos de casos de uso común de la computadora con GPU industrial LEC-2290 para IA de borde.
Precisión y calidad de fabricación
Ejecutar algoritmos de IA de Visión Artificial a Aprendizaje Automático puede garantizar más precisión y control de calidad en la planta de manufactura. Las cámaras y sensores desplegados en la planta de manufactura recogen y alimentan datos en la computadora con GPU de grado industrial, que los procesa y crea sistemas de IA. El LEC-2290 es un excelente gateway industrial de IA de borde para la fabricación de precisión y calidad.
Seguridad física y vigilancia por video
El LEC-2290 es una PC industrial con capacidad de procesamiento de GPU. Puede ejecutar análisis de visión basados en IA de forma más eficiente que cualquier CPU industrial tradicional. El aparato recoge los datos de las imágenes de las cámaras y, en tiempo real, realiza análisis de video con IA, para identificar objetos sospechosos, rostros no identificados, multitudes, vehículos en geocercas virtuales restringidas, etc.
Computadora de análisis de imágenes térmicas
La tecnología de imágenes térmicas se hizo especialmente útil en medio de la pandemia de COVID-19 cuando los aeropuertos y otros puntos de entrada trataban de detectar fiebres. En lugar de tener un agente de seguridad que utilice un termómetro de mano para escanear a cada pasajero, una computadora industrial de análisis de imágenes térmicas puede procesar los datos de manera rápida y precisa, sin necesidad de contacto físico y sin retrasar a los pasajeros en largas colas.
La PC industrial de Lanner con GPU, LEC-2290, realiza estos algoritmos de análisis de video de proceso intensivo. Toma grandes volúmenes de datos de termografía de las cámaras térmicas y procesa el análisis de video en tiempo real.
Pasos siguientes (Palabras finales)
Las aplicaciones de grado industrial, como las mencionadas anteriormente, pueden ser exigentes. Pueden producir grandes volúmenes de datos; deben estar preparadas para escalar rápidamente, no depender al 100% de terceros como los proveedores de servicios de Internet o los proveedores de nubes, o incluso dejar todos los datos en bruto dentro de los perímetros de las redes fronterizas para mayor seguridad.
El centro de datos de la nube tradicional centrado en IA no es óptimo para tales aplicaciones industriales. Una leve degradación de la red o la latencia en tales aplicaciones puede ser un factor de ruptura. Por lo tanto, el poder de procesamiento necesita ser acercado a donde los datos se están generando, en el borde.
El LEC-2290 es una increíble computadora con GPU industrial con capacidades de borde inteligente. Su capacidad para expandir la GPU puede convertirla en una mejor unidad para el procesamiento de algoritmos de visión computarizada que requieren muchos recursos.
Para más información sobre el LEC-2290 u otros dispositivos de borde inteligente, contacte con un representante de ventas de Lanner.