Modulo AI embedded ad alta efficienza per sistemi edge industriali

Congatec ha introdotto una nuova serie di Computer-on-Modules (COM) COM Express 3.1 Type 6 Compact, denominata conga-TCRP1, basata sui processori AMD Ryzen AI Embedded serie P100. I moduli sono destinati a casi d’uso di edge AI industriale nei settori dei trasporti, medicale, infrastrutture intelligenti, robotica e automazione, rispondendo a requisiti di prestazioni, efficienza energetica e robustezza tipici del computing embedded.

Avanzamento del calcolo edge AI con elaborazione eterogenea integrata
I moduli conga-TCRP1 integrano processori AMD Ryzen AI Embedded P100 che combinano fino a sei core CPU Zen 5, una GPU RDNA 3.5 e una Neural Processing Unit (NPU) XDNA2. Questa architettura eterogenea offre fino a 59 TOPS di prestazioni complessive per l’inferenza AI — fino a 50 TOPS forniti dalla NPU, con il restante contributo di CPU e GPU — consentendo l’elaborazione in tempo reale di carichi di lavoro di machine learning, inclusi modelli linguistici di dimensioni compatte, senza ricorrere ad acceleratori AI discreti.

La famiglia di processori P100 è progettata specificamente per applicazioni embedded AI e grafiche, con prestazioni ottimizzate e comportamento deterministico. In base alle specifiche architetturali AMD, la serie P100 combina core Zen 5 ad alte prestazioni con una GPU RDNA 3.5 in grado di pilotare più display ad alta risoluzione, offrendo fino a 50 TOPS di inferenza AI in ambienti embedded con vincoli stringenti.

Robustezza e scalabilità per ambienti industriali diversificati
Progettati per installazioni edge industriali, i moduli conga-TCRP1 supportano un intervallo di temperatura operativa esteso da −40 °C a +85 °C su varianti selezionate, adattandosi a condizioni gravose tipiche dei sistemi di trasporto, delle infrastrutture smart city e della robotica da campo. L’intervallo di Thermal Design Power (TDP) configurabile da 15 W a 54 W consente ai progettisti di bilanciare consumi, vincoli termici e prestazioni in funzione degli obiettivi di dimensioni, peso, potenza e costo (SWaP-C).

La serie offre fino a 96 GB di memoria DDR5-5600 con opzione Error Correction Code (ECC) per l’integrità dei dati in applicazioni mission-critical, oltre a un’ampia dotazione di I/O che include PCIe Gen 4, rete 2,5 GbE, porte USB multiple e opzioni di storage tramite NVMe o SATA integrati. Queste interfacce facilitano l’integrazione con Ethernet industriale, adattatori fieldbus e moduli radio, ampliando l’impiego nei sistemi di automazione e controllo.

Supporto software ed ecosistema di sviluppo
La serie conga-TCRP1 supporta diversi sistemi operativi rilevanti per l’edge computing, tra cui Microsoft Windows 11, Windows 11 IoT Enterprise e varie distribuzioni Linux. Le varianti application-ready possono essere fornite preconfigurate con sistemi operativi con licenza e con funzionalità opzionali di hypervisor-on-module, permettendo di consolidare su un unico modulo controllo real-time, interfacce uomo-macchina (HMI), inferenza AI e funzioni di gateway IoT. I blocchi software per la connettività IoT industriale consentono lo scambio dati, la manutenzione remota e un’eventuale integrazione cloud.

Aree applicative e benefici tecnici
I moduli conga-TCRP1 sono orientati a casi d’uso embedded in cui inferenza AI integrata, grafica e controllo in tempo reale sono elementi chiave. Tra gli esempi figurano dispositivi diagnostici portatili rugged, PC medicali igienici che richiedono involucri sigillati e raffreddamento passivo, sistemi di visione artificiale per l’automazione industriale e infrastrutture di trasporto intelligenti con elaborazione locale dei dati. La combinazione di elevati TOPS AI, memoria e I/O scalabili e supporto a temperature estese consente di realizzare architetture che altrimenti richiederebbero componenti di elaborazione e accelerazione separati, semplificando l’integrazione di sistema.

Rilevanza per la digital supply chain e l’automotive data ecosystem
In contesti come fabbriche intelligenti e veicoli connessi, la capacità di eseguire inferenza AI e calcolo eterogeneo direttamente all’edge supporta la digital supply chain riducendo latenza, consumo di banda e dipendenza da risorse cloud centralizzate. Per l’automotive data ecosystem, l’elaborazione grafica e AI integrata facilita esperienze di cockpit avanzate e l’interpretazione in tempo reale dei dati dei sensori, mantenendo al contempo i requisiti di robustezza tipici dei sistemi automotive.

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