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Estuve mirando el nuevo NVIDIA Jetson TX1 Developer Kit durante algunos días y, aunque no está directamente relacionado con Android, es demasiado bueno para no hablar de él.

Este es el futuro de la tecnología en su propio paquete pequeño. Las máquinas ya pueden ver, oír y aprender. Pueden conducir un coche. Pueden construir un coche. Llenan cartuchos de tinta, prueban condones y recogen naranjas, todo sin ninguna intervención humana directa. Pero las cosas se ponen realmente interesantes cuando reúnes a un grupo de ellos y los ayudas a enseñarse a sí mismos y entre ellos.

Probablemente haya escuchado el término "Red neuronal" e incluso podría saber qué es y cómo funciona. Tienes un montón de computadoras poderosas conectadas en red y les permites analizar lo que ven, escuchan o recopilan de cualquier otra fuente de información. Juntos aprenden y comparten datos, para que puedan hacer cosas como leer la escritura a mano, detectar el cáncer, jugar al ajedrez o negociar acciones en la bolsa de valores. La ciencia cognitiva no es exactamente algo nuevo, pero ha despegado a lo grande en los últimos años.

Los productos como NVIDIA Jetson TX1 van a ser una gran parte de hacia dónde vamos desde aquí y qué tan rápido lleguemos allí.

¿Qué es el Jetson TX1?

El Jetson TX1 es un módulo de "supercomputadora" integrado. Está diseñado para proporcionar toda la potencia informática necesaria para hacer funcionar equipos, maquinaria y cosas que aún no se han inventado, y se presenta como un paquete pequeño (el módulo TX1 en sí es del tamaño de una tarjeta de crédito) que cabe en lugares donde una máquina convencional de factor de forma grande no lo hará. Debido a los avances del software, la computación GPU está liderando la innovación en espacios como la automatización, los equipos médicos y la visión artificial. NVIDIA es una de las empresas que lidera el camino para la computación GPU, tanto en el lado del hardware como del software.

El Jetson TX1 Developer Kit es un producto comercialmente disponible de bajo costo que permite el desarrollo en el hardware exacto que se implementará en el producto final. El módulo TX1 es pequeño y puede interactuar a través de canales de entrada/salida estándar. La placa portadora tiene todas estas entradas y salidas estándar, lo que ahorra muchas horas de fabricación y diseño para el lado de la ingeniería de software.

Para nosotros, entusiastas de Android y la tecnología, probablemente sea más fácil decir qué no es el Jetson TX1. El TX1 no es algo que compraría para construir un mini HTPC, por ejemplo. Hay muchas tablas más adecuadas para "aficionados" y proyectos de nivel de afición, y cuestan mucho menos. Si desea construir un controlador LED para la iluminación ambiental del cine en casa, compre una Raspberry Pi o una de las unidades de PC de placa única Snapdragon. Si necesita un trabajo computacional serio en un entorno más científico o industrial, entonces querrá ver el Jetson TX1.

Por supuesto, el TX1 probablemente sería un HTPC asesino cuando todo esté dicho y hecho. Pero no necesita el poder de cómputo de una habitación para reproducir videos en su televisor, y no necesita gastar $ 600 en el tablero para comenzar con uno.

La tecnología de hardware

El corazón de la TX1 es el procesador Tegra X1 de 256 núcleos (sí, 256) de NVIDIA. Es extremadamente compacto y eficiente desde el punto de vista energético, y ofrece un rendimiento TeraFLOP de 16 bits a través de una CPU ARM Cortex-A57 de cuatro núcleos y una GPU Maxwell completa. El módulo también integra 4GB de RAM LPDDR4, 16GB de almacenamiento eMMC 5.1, Ethernet Gigabit, Wifi 802.11ac (2×2) y PMIC propio. Un conector de 400 pines proporciona conexiones de E/S estándar de la industria de alta y baja velocidad, y una placa de transferencia térmica permite el uso de un solo disipador de calor para mantener el módulo dentro de las tolerancias de temperatura.

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También se incluye en el kit del desarrollador una placa portadora TX1. Usando la conexión placa a placa de 400 pines, Jeston TX1 proporciona una plataforma de desarrollo completa y flexible, utilizando conexiones estándar de la industria. Conecte el Jeston TX1 a la placa portadora, agregue el disipador de calor (el kit que nos proporcionaron vino preensamblado) y tendrá una computadora de desarrollo completa, lista para cualquier taller de I+D o escritorio de ingenieros.

Aquí hay un desglose de las E/S proporcionadas por el kit completo para desarrolladores de Jeston TX1:

  • Conexión al módulo Jetson TX1 a través de un conector de placa a placa de 400 pines (8×50)
  • Almacenamiento: ranura para tarjeta SD de tamaño completo, conector SATA (alimentación y TX/RX)
  • USB 3.0 Tipo A + USB 2.0 Micro AB
  • Conectividad: Gigabit Ethernet (Conector RJ45 con LEDs), Wifi 802.11 ac, Bluetooth 4.1
  • Conector estándar PCIe x4
  • Encabezado de expansión de pantalla DSI (2×4 carriles), eDP x4 carriles, retroiluminación con PWM/Control
  • Conector HDMI 2.0 tipo A de tamaño completo
  • Encabezado de expansión de cámara: CSI: 6, x2 / 3 x4, Cameral CLK, I2C y control, I2S, UART, SPI
  • Conector M.2 Key E: PCIE x1 Lane, SDIO, USB2.0 / I2S, UART, I2C / Modem y Control Wifi
  • Encabezado de expansión: I2C, SPI, UART, I2S, D-MIC, reloj de audio y control
  • Entrada táctil: SPI/I2C (en el encabezado de pantalla)
  • Botones de encendido, reinicio y recuperación forzada
  • LED de encendido y SOC Enale
  • Conector JTAG (cabezal estándar de 20 pines)
  • Conector de depuración (placa-placa de 60 pines)
  • Conectores serie de alimentación, restablecimiento y recuperación
  • JTAG, UART1, I2C y señales de puerto serie en un encabezado de 1×6
  • Potencia: Conector de CC: 6V-19V
  • Suministros principales de 3,3 V/5 V: 2xTPS53015
  • Suministro principal de 1,8 V: APW8805
  • Suministros USB VBUS: RT9715 y APL3511
  • 12 V para PCIe y SATA: LM3481
  • Encabezado de control de carga: receptáculo Flex de 10 pines

Sí, tuve que buscar la mitad de estos yo mismo, así que no te sientas mal si todo es griego para ti. El punto es que el kit de desarrollo Jetson TX1 está configurado para conectarse y alimentar casi cualquier sensor, componente o periférico que pueda comprar o desarrollar usted mismo.

La tecnología del software

El software necesario para desarrollar en Jeston TX1 es extenso y fácil de configurar. El Jetson Jetpack es un paquete completo que consta de Ubuntu 14.04 (incluidas las herramientas de desarrollo y compilación necesarias), el middleware necesario y ejemplos de código. El paquete está personalizado para las placas Jetson (tanto la Jetson TK1 del año pasado como la TX1 más poderosa) creadas a partir de herramientas familiares para los desarrolladores de cómputo GPU y componentes de código abierto. Las API incluidas y varios kits de herramientas:

  • OpenGL 4.4: una API multiplataforma y multilenguaje para renderizar gráficos 2D y 3D
  • CUDA 7.0: un entorno de programación para desarrolladores de C y C++ que crean aplicaciones aceleradas por GPU.
  • cuDNN 4.0: las bibliotecas CUDA Deep Neural Network, que proporcionan rutinas altamente optimizadas para diseñar y entrenar redes neuronales.
  • OpenCV 3.0: (Open Source Computer Vision) Una biblioteca de funciones utilizadas para la visión artificial en tiempo real.
  • OpenVX 1.0: estándar libre de regalías para la aceleración de GPU multiplataforma de aplicaciones de visión artificial.
  • VisionWorks 1.0: un kit de herramientas desarrollado por NVIDIA que proporciona algoritmos optimizados para GPU y SoC compatibles con CUDA.
  • ROS: (Robot Operating System) Un conjunto de marcos y middleware diseñados para el desarrollo de software robótico.

Además, se proporciona un conjunto completo de herramientas de diseño y desarrollo de aplicaciones, con el objetivo de facilitar el uso al desarrollar con Tegra X1 y Jeston TX1. Se proporciona un IDE completo utilizando Eclipse, depuradores de gráficos especializados compatibles con OpenGL en todas las plataformas y NVIDIA PerfKit para depurar y perfilar aplicaciones OpenGL y D3D.

La instalación del software está diseñada para usuarios familiarizados con Linux y herramientas de desarrollo, que es para quienes se creó este kit. El proceso es muy sencillo y su Jetson TX1 se iniciará en un estado utilizable desde el primer momento. Se nos proporcionaron las herramientas y actualizaciones necesarias en una tarjeta SD, pero los usuarios finales tendrán acceso total a las herramientas de desarrollo de NVIDIA a través de Internet.

Se espera que comprenda cómo cambiar los permisos, navegar por la línea de comandos y actualizar las actualizaciones del sistema operativo a través de la conexión USB a una máquina host que también ejecuta Ubuntu 14.04.

El paquete Jetson Jetpack simplifica las cosas cuando llega el momento de instalar sus herramientas de desarrollo. Un administrador de componentes gráfico (muy parecido al administrador SDK de Android) le permite instalar, actualizar y administrar sus herramientas, muestras y varios componentes de desarrollo en una sola ventana.

Otras muestras y demostraciones se instalan a través del administrador de paquetes nativo de Ubuntu, usando el repositorio CUDA de NVIDIA.

Se proporciona un conjunto completo de herramientas de evaluación comparativa, ejemplos de código y aplicaciones de demostración, y podrá obtener las respuestas a cualquiera de sus preguntas en el sitio de soporte de computación integrada de NVIDIA (se abre en una pestaña nueva) . NVIDIA se toma en serio sus productos Jetson y está en esto a largo plazo. Encontrará un amplio apoyo, tanto de los usuarios como de la empresa NVIDIA.

como encaja

El desarrollo de hardware y software es difícil. También es muy estresante. Y es muy gratificante. Necesita las herramientas adecuadas para comenzar el trabajo y un equipo de apoyo con hombros fuertes para terminar el trabajo. Aquí es donde entran en juego NVIDIA y Jetson TX1.

El TX1 Developer Kit es una solución completa y lista para usar para comenzar. El hardware es más que capaz para el uso previsto, bastante simple de configurar y relativamente económico. El soporte de software es excelente, y NVIDIA se está interesando en la plataforma en su conjunto, así como en el éxito de sus socios.

Lo que es más importante, el módulo TX1 fue diseñado específicamente para aplicaciones integradas que requieren computación intensiva. Con las bibliotecas y herramientas CUDA de NVIDIA, puede obtener resultados similares a los de una CPU de escritorio de gama alta, con aproximadamente una décima parte de los requisitos de energía. Todo desde una computadora del tamaño de tu tarjeta Visa.

Estás viendo el futuro de la tecnología que se integrará en todas nuestras vidas aquí. Las máquinas "inteligentes" que piensan juntas en una red neuronal, especialmente los equipos de aprendizaje no supervisados, necesitan lo que se llama capacidad para realizar análisis cada vez más complejos en la entrada. Necesita computadoras potentes que sean muy eficientes energéticamente para ganar capacidad. El Jetson TX1 es un ordenador potente y de bajo consumo.

El Jetson TX1 Developer Kit se envía hoy por $599. Las ventas educativas cuestan solo $ 299. Puede comprar en Amazon, Newegg, Micro Center o directamente en NVIDIA (se abre en una pestaña nueva) .

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