NVIDIA Jetson TX1の概要

これは、独自の小さなパッケージに収められたテクノロジーの未来です。機械はすでに見て、聞いて、学ぶことができます。彼らは車を運転できます。彼らは車を作ることができます。それらは、インクカートリッジを満たし、コンドームをテストし、オレンジを摘みます。これらはすべて人間の直接の介入なしに行われます。しかし、物事をたくさん集めて、彼らが自分自身やお互いを教えるのを助けると、物事は本当に面白くなります。

おそらく「ニューラルネットワーク」という言葉を聞いたことがあるでしょう。ネットワークに接続された強力なコンピューターの束を取得し、彼らが見たり聞いたり分析したり、他の入力ソースから収集したりできるようにします。一緒にデータを学習して共有するため、手書きの読み取り、がんの検出、チェスのプレー、株式市場での株式の取引などを行うことができます。認知科学はまったく新しいものではありませんが、過去数年で大々的に広まりました。

NVIDIA Jetson TX1のような製品は、私たちがここからどこへ行くのか、そしてそこにどれくらいの速さで到達するかの大きな部分になるでしょう。

Jetson TX1とは何ですか？

Jetson TX1は、組み込みの「スーパーコンピューター」モジュールです。機器、機械、およびまだ発明されていないものを実行するために必要なすべての計算能力を提供するように設計されており、小さな場所（TX1モジュール自体はクレジットカードのサイズです）の場所に収まるパッケージとして提示されます従来の大型フォームファクターマシンはそうではありません。ソフトウェアの進歩により、GPUコンピューティングは自動化、医療機器、マシンビジョンなどの分野で革新をリードしています。 NVIDIAは、ハードウェアとソフトウェアの両方の面でGPUコンピューティングの道をリードする企業の1つです。

Jetson TX1開発者キットは、最終製品で展開される正確なハードウェアでの開発を可能にする低コストの市販製品です。 TX1モジュールは小さく、標準の入力/出力チャネルを介してインターフェイスできます。キャリアボードには、これらすべての標準入力および出力があり、ソフトウェアエンジニアリング側の多くの時間のファブと設計を節約します。

私たち、Androidおよびテクノロジー愛好家にとって、Jetson TX1がそうではないものを言うのはおそらく簡単でしょう。 TX1は、たとえばミニHTPCを構築するために購入するものではありません。「愛好家」や趣味のレベルのプロジェクトにより適したボードがたくさんあり、それらははるかに安価です。ホームシアタームード照明用のLEDコントローラーを構築したい場合は、Raspberry PiまたはSnapdragonシングルボードPCユニットを購入してください。より科学的または産業的な設定で本格的な計算作業が必要な場合は、Jetson TX1をご覧ください。

もちろん、TX1は、すべてが言われ終わったら、おそらくキラーHTPCになります。ただし、テレビでビデオを再生するために部屋に必要な計算能力は必要ありません。また、1つを始めるためにボードに600ドルを費やす必要はありません。

ハードウェア技術

TX1の中核は、NVIDIAの256コア（はい、256）Tegra X1プロセッサです。非常にコンパクトで電力効率が高く、クアッドコアARM Cortex-A57 CPUと本格的なMaxwell GPUを介して16ビットでTeraFLOPパフォーマンスを提供します。このモジュールは、4GBのLPDDR4 RAM、16GBのeMMC 5.1ストレージ、ギガビットイーサネット、802.11ac Wifi（2x2）、および独自のPMICも統合しています。 400ピンコネクタは、業界標準の高速および低速のI / O接続を提供し、熱伝導プレートにより、単一のヒートシンクを使用してモジュールを温度許容範囲内に保つことができます。

開発キットには、TX1キャリアボードも含まれています。 400ピンの基板間接続を使用するJeston TX1は、業界標準の接続を使用した完全で柔軟な開発プラットフォームを提供します。 Jeston TX1をキャリアボードに接続し、ヒートシンク（付属のキット）を追加すれば、R&Dショップやエンジニアデスクの準備が整った完全な開発コンピューターが手に入ります。

完全なJeston TX1開発者キットによって提供されるI / Oの内訳は次のとおりです。

400ピン（8x50）基板間コネクタを介したJetson TX1モジュールへの接続
ストレージ：フルサイズのSDカードスロット、SATAコネクタ（電源およびTX / RX）
USB 3.0 Type A + USB 2.0 Micro AB
接続性：ギガビットイーサネット（LED付きRJ45コネクタ）、802.11 ac Wifi、Bluetooth 4.1
標準PCIe x4コネクタ
ディスプレイ拡張ヘッダー- DSI（2x4レーン）、eDP x4レーン、PWM /制御付きバックライト
フルサイズHDMI 2.0タイプAコネクタ
カメラ拡張ヘッダー：CSI：6、x2 / 3 x4、Cameral CLK、I2C&Control、I2S、UART、SPI
M.2 Key Eコネクタ：PCIE x1レーン、SDIO、USB2.0 / I2S、UART、I2C /モデムおよびWifi制御
拡張ヘッダー：I2C、SPI、UART、I2S、D-MIC、オーディオクロックおよび制御
タッチ入力：SPI / I2C（ディスプレイヘッダー上）
電源、リセット、強制回復ボタン
電源およびSOC Enale LED
JTAGコネクタ（標準20ピンヘッダー）
デバッグコネクタ（60ピンボードボード）
電源、リセット、および回復シリアルコネクタ
1x6ヘッダーのJTAG、UART1、I2Cおよびシリアルポート信号
電源：DCジャック：6V-19V
メイン3.3V / 5V電源：2xTPS53015
メイン1.8V電源：APW8805
USB VBUS電源：RT9715およびAPL3511
PCIeおよびSATA用の12V：LM3481
充電制御ヘッダー：10ピンFlexレセプタクル

はい、私はこれらの半分を自分で調べなければなりませんでした。重要なのは、Jetson TX1開発者キットは、購入または開発できるあらゆるセンサー、コンポーネント、または周辺機器に接続して電力を供給するように設定されていることです。

ソフトウェア技術

Jeston TX1で開発するために必要なソフトウェアは、大規模でセットアップが簡単です。 Jetson Jetpackは、Ubuntu 14.04（必要な開発およびコンパイルツールを含む）、必要なミドルウェア、およびコードサンプルで構成される完全なパッケージです。このパッケージは、GPUコンピューティング開発者やオープンソースコンポーネントに馴染みのあるツールで構築されたJetsonボード（昨年のJetson TK1と、より強力なTX1の両方）用にカスタマイズされています。含まれているAPIとさまざまなツールキット：

OpenGL 4.4：2Dおよび3Dグラフィックスをレンダリングするためのクロスプラットフォーム、クロス言語API
CUDA 7.0：GPUアクセラレーションアプリケーションを構築するCおよびC ++開発者向けのプログラミング環境。
cuDNN 4.0：ニューラルネットワークの設計とトレーニングのために高度に最適化されたルーチンを提供するCUDA Deep Neural Networkライブラリ。
OpenCV 3.0：（オープンソースコンピュータービジョン）リアルタイムコンピュータービジョンに使用される関数のライブラリ。
OpenVX 1.0：コンピュータービジョンアプリケーションのクロスプラットフォームGPUアクセラレーションのためのロイヤリティフリーの標準。
VisionWorks 1.0：NVIDIAが開発したツールキット。CUDA対応GPUおよびSoC向けに最適化されたアルゴリズムを提供します。
ROS：（Robot Operating System）ロボットソフトウェア開発用に設計されたフレームワークとミドルウェアのセット。

さらに、Tegra X1およびJeston TX1で開発する際の使いやすさを目的とした、アプリケーション設計および開発ツールの完全なセットが提供されます。 Eclipse、プラットフォーム間でOpenGLをサポートする専用グラフィックデバッガー、およびOpenGLとD3Dアプリケーションの両方をデバッグおよびプロファイルするNVIDIA PerfKitを使用して、完全なIDEが提供されます。

ソフトウェアのインストールは、このキットの作成者であるLinuxおよび開発ツールに精通しているユーザー向けに設計されています。プロセスは非常に簡単で、Jetson TX1はすぐに使用可能な状態で起動します。 SDカードに必要なツールとアップデートが提供されましたが、エンドユーザーはインターネット経由でNVIDIAの開発ツールに完全にアクセスできます。

Ubuntu 14.04を実行しているホストマシンへのUSB接続を介して、アクセス許可を変更し、コマンドラインをナビゲートし、OSの更新をフラッシュする方法を理解することが期待されます。

Jetson Jetpackバンドルは、開発ツールをインストールするときに物事を簡単にします。グラフィカルなコンポーネントマネージャー（Android SDKマネージャーによく似ています）を使用すると、ツール、サンプル、さまざまな開発コンポーネントを1つのウィンドウでインストール、更新、管理できます。

その他のサンプルとデモは、NVIDIAのCUDAリポジトリを使用して、ネイティブのUbuntuパッケージマネージャーを通じてインストールされます。

ベンチマークツール、コードサンプル、デモアプリケーションの完全なスイートが提供されており、NVIDIAの組み込みコンピューティングサポートサイトで質問への回答を得ることができます。 NVIDIAは、Jetson製品に真剣に取り組んでおり、長期にわたってこれに取り組んでいます。ユーザーとNVIDIA企業の両方からの十分なサポートが得られます。

組み合わせ方

ハードウェアおよびソフトウェアの開発は困難です。また、非常にストレスが多いです。とてもやりがいがあります。仕事を始めるための適切なツールと、仕事を終わらせるための強い肩を持つサポートチームが必要です。これが、NVIDIAとJetson TX1の出番です。

TX1 Developer Kitは、すぐに使用できる完全なソリューションです。ハードウェアは意図した用途に対応する能力を超えており、セットアップが非常に簡単で、比較的安価です。ソフトウェアのサポートは優れており、NVIDIAはプラットフォーム全体とパートナーの成功に強い関心を持っています。

最も重要なこととして、TX1モジュールは、集中的な計算を必要とする組み込みアプリケーション向けに特別に設計されました。 NVIDIAのCUDAライブラリとツールを使用すると、約10分の1の電力要件で、ハイエンドデスクトップCPUと同様の結果を得ることができます。すべて、Visaカードのサイズのコンピューターから。

あなたはここで私たちのすべての生活に統合される技術の未来を見ています。ニューラルネットワーク、特に教師なし学習機器で一緒に考える「スマート」マシンには、入力に対してますます複雑な分析を実行する、いわゆるキャパシティが必要です。容量を増やすには、非常にエネルギー効率の高い強力なコンピューターが必要です。 Jetson TX1は、強力でエネルギー効率の高いコンピューターです。

Jetson TX1 Developer Kitは、今日599ドルで出荷されます。教育的販売はたったの299ドルです。 Amazon、Newegg、Micro Centerから購入するか、NVIDIAから直接購入できます。