Kontron :nouveau standard de calcul embarqué COM HPC

Peter Müller, Vice President Product Center Boards &Modules chez Kontron commente le contexte du développement de la nouvelle norme Computer-On-Module COM HPC :

« La croissance des données est imparable et la prochaine norme sans fil 5G l'accélérera. Les experts s'attendent à de nouveaux modèles commerciaux numériques qui ne sont concevables qu'en raison des taux de transfert de données élevés de la prochaine norme 5G. Les applications telles que l'intelligence artificielle sont accompagnées d'une énorme soif de données et nécessitent l'évaluation ultra-rapide et basée sur des algorithmes de l'énorme quantité de données. Les appareils, capteurs et actionneurs IoT, dont de plus en plus sont connectés à Internet chaque heure, continuent de produire d'énormes quantités de données à partir de véhicules autonomes, par exemple. Des centaines de signaux doivent être traités en quelques fractions de seconde. Bon nombre de ces scénarios ne se déroulent plus dans un centre de calcul haute performance protégé ou dans le cloud, mais à proximité de l'origine des données :sur des mâts mobiles, sur des lignes de production, dans des entrepôts, dans des usines de traitement ou dans des véhicules autonomes, pour ne citer qu'eux. juste un peu. Là où auparavant les ordinateurs industriels embarqués fournissaient un service fiable et durable, un multiple de performances et de débit de données est désormais nécessaire.

Cela nécessite également de nouveaux concepts pour les ordinateurs embarqués :les normes existantes ne seront plus suffisantes pour faire face au volume important de données et à la puissance de calcul nécessaire pour traiter ces données. COM Express, la norme à succès et leader mondial pour les ordinateurs sur modules depuis 2005, offre déjà une bande passante plus élevée avec le Type 7, qui a été publié en 2016, mais atteint ses limites pour les futures applications hautes performances. Pour les applications moins gourmandes en performances, COM Express vivra.

Les principaux fabricants de l'industrie, tels que Kontron, ont mis en place un nouveau groupe de travail au sein du comité de normalisation PICMG pour adapter la norme COM à l'avenir. Computer-On-Modules High Performance Computing, en abrégé COM HPC (anciennement COM HD), sera une mise à niveau de la norme COM Express® existante.

COM HPC prendra en charge les processeurs de serveur haut de gamme et jusqu'à 8 SODIMM pour la mémoire et permettra probablement une dissipation de puissance allant jusqu'à 125 watts, là où COM Express® était auparavant la seule option à 60 watts. La nouvelle norme PCI Express® 4.0 est également prise en charge, mais aussi la future norme 5.0, qui ne peut plus être desservie par COM Express®, c'est pourquoi COM HPC est livré avec une nouvelle disposition de connecteurs qui prendra également en charge 64 voies PCIe. COM HPC est également équipé pour les futures connexions rapides via USB 3.2 et les normes de réseau telles que 100 Gigabit Ethernet.

COM HPC utilisera deux nouveaux connecteurs haute vitesse avec au moins 4 × 100 broches – un total de plus de 800 broches. La base sera la série ADF6/ADM6 de Samtec, mais l'espacement des rangées sera augmenté et le résultat final sera également utilisable pour d'autres fabricants - la source unique est délibérément évitée ici.

Le groupe cible pour les nouveaux modules COM HPC est clairement l'usine et d'autres applications avec des conditions environnementales difficiles. L'accent est mis ici sur les scénarios industriels dans lesquels les modules et les cartes de support doivent « résister beaucoup ». Contrairement aux serveurs informatiques classiques, qui ont été développés pour une utilisation dans un centre de données ou une salle de serveurs protégés, les cartes COM HPC sont également conçues pour les environnements industriels difficiles, où elles offrent les performances et la flexibilité des serveurs informatiques typiques. Kontron s'attend à ce que les serveurs industriels intégrés basés sur COM HPC soient disponibles en deux versions :une version puissante avec des graphiques, connue de COM Express®, et une version sans graphiques avec beaucoup plus de voies de données pour des concepts de serveurs sophistiqués.

Kontron ajoutera de puissants modules de classe serveur basés sur la norme COM HPC au concept « From Edge to Fog to Cloud » d'ici le début de 2020, par exemple, pour gérer l'énorme flot de données provenant des passerelles de périphérie dans les serveurs de périphérie ; dans le cadre d'un cloud intégré pour pouvoir effectuer des évaluations d'IA à proximité de la source de données ou pour filtrer les données à la vitesse de l'éclair avant qu'elles ne soient transmises au centre de données ou à un cloud public ou privé.

Chez COM HPC, Kontron travaille avec d'autres fabricants de premier plan pour apporter des performances et une flexibilité à l'Intelligent Edge, auparavant uniquement disponible sur les serveurs informatiques. Ils formeront ainsi la base d'applications numériques proches de l'origine des données, quelles que soient les conditions environnementales exigeantes :« les serveurs deviennent embarqués et durcis ».