Giới thiệu về Nvidia Jetson Orin

Jetson Orin có phải là một GPU mới?

Đã có một hành trình dài để máy tính trở thành những cỗ máy mạnh mẽ như bây giờ, chúng đều tuân theo các cấu trúc tương tự nhau, bao gồm ít nhất một CPU, GPU, bộ nhớ và lưu trữ. Cho đến giờ, những gì chúng ta biết về máy tính đều dựa trên những thành phần cốt lõi như vậy. Mỗi thành phần mang một vai trò và chức năng độc đáo, cho phép máy tính đạt được hiệu suất nhất định. Đặc biệt, GPU đã tiến hóa thành một phần đặc biệt và độc đáo trong toàn bộ hệ thống.

GPU: Từ Đồ Họa Đến Xử Lý Song Song

GPU đã vượt qua mục đích ban đầu là dựng hình đồ họa để trở thành một công cụ không thể thiếu cho các nhiệm vụ xử lý song song, đặc biệt trong các ứng dụng AI. GPU đã trở nên phổ biến như một thành phần chính để xử lý các khối lượng công việc nặng nề trong tự động hóa công nghiệp 4.0 và robot. Khi một máy tính tích hợp GPU, hệ thống này mang lại hiệu suất cao hơn, cho phép xử lý mạnh mẽ hơn so với CPU truyền thống. GPU xuất sắc trong việc thực hiện nhiều phép tính cùng lúc, chúng trở nên lý tưởng cho các nhiệm vụ huấn luyện mạng nơron và suy luận AI.

Công Nghệ GPU: Nền Tảng Của Xử Lý Song Song

NVIDIA là một trong những nhà thiết kế chính của công nghệ bán dẫn GPU card đồ họa. Công ty đã thiết kế công nghệ CUDA core, cho phép người dùng trên khắp thế giới truy cập vào các đơn vị xử lý đồ họa độc quyền của họ để chạy từ các trò chơi video đến phần mềm AI. Công nghiệp 4.0 đã hưởng lợi từ tác động mạnh mẽ của GPU, đặc biệt với sự bùng nổ lớn của công nghệ AI. Với nhiều ứng dụng AI đang chiếm lĩnh thị trường, nhiều ứng dụng nhúng đang tìm cách tận dụng các kiến trúc tính toán không đồng nhất, hoặc bộ tăng tốc hiệu suất tương tự.

Thách Thức Về Nhiệt Độ Và Hiệu Suất Trong Ứng Dụng Công Nghiệp

Một vấn đề nan giải mà nhiều ứng dụng công nghiệp phải đối mặt là nhiệt độ. GPU lớn sẽ tiêu thụ nhiều điện năng và tỏa ra nhiệt lượng lớn. GPU tiêu dùng trên thị trường hiện nay có mức tiêu thụ điện rất lớn, thường không phù hợp cho máy tính công nghiệp.

Giải Pháp: Hiệu Suất Và Hiệu Quả Năng Lượng

Là một nhà sản xuất phần cứng máy tính, Lanner đã giải quyết thách thức này khi cân bằng hiệu suất và hiệu quả năng lượng trong máy tính công nghiệp. Jetson Orin mở ra con đường cho các nhà sản xuất cung cấp các giải pháp tiên tiến cho làn sóng tính toán tại biên. Với Jetson Orin, máy tính công nghiệp có thể đáp ứng các thách thức của xử lý AI theo thời gian thực và truyền dữ liệu với độ trễ thấp tại biên, thiết lập các tiêu chuẩn mới cho hiệu quả năng lượng và hiệu suất.

NVIDIA Jetson: Đưa AI Tới Biên

NVIDIA nhận ra những thách thức mà nhiều môi trường công nghiệp đang đối mặt khi triển khai AI và tính toán biên. Các ứng dụng AI càng mở rộng ra ngoài trung tâm dữ liệu và đám mây thì càng có nhu cầu về một nền tảng phần cứng chuyên dụng hơn. NVIDIA mong muốn dân chủ hóa AI và tạo ra một giải pháp dễ tiếp cận hơn cho nhiều ứng dụng công nghiệp. Động lực là để trao quyền cho các nhà phát triển, nhà nghiên cứu và doanh nghiệp để khai thác sức mạnh của AI mà không phải đối mặt với bài toán cơ sở hạ tầng tính toán quy mô lớn. Câu trả lời chính là NVIDIA Jetson.

NVIDIA Jetson: Hệ Sinh Thái Phần Cứng Và Phần Mềm

Mỗi NVIDIA Jetson là một Hệ Thống trên Module (SoM) hoàn chỉnh bao gồm GPU, CPU, bộ nhớ, nguồn điện, giao diện tốc độ cao… Những thành phần này được tối ưu hóa để cung cấp khả năng suy luận AI hiệu suất cao trong khi vẫn duy trì hiệu quả năng lượng, cho phép các thiết bị biên chạy các thuật toán AI phức tạp một cách tối ưu. Bằng cách kết hợp tất cả các thành phần quan trọng vào một module phần cứng, NVIDIA Jetson có thể tích hợp với các giải pháp nhỏ gọn mà không làm giảm hiệu suất hoặc hiệu quả.

Jetson: Sức Mạnh Và Thiết Kế Độc Đáo

Điều làm cho nền tảng Jetson nổi bật không chỉ là sức mạnh tính toán thô mà còn là triết lý thiết kế độc đáo của NVIDIA. Họ đã thiết kế các thiết bị Jetson với cách tiếp cận toàn diện, xem xét cả khía cạnh phần cứng và phần mềm để tạo ra một trải nghiệm phát triển hoàn hảo. Bao gồm hỗ trợ cho các nền tảng AI phổ biến như TensorFlow và TensorRT, cũng như các thư viện và API cho thị giác máy tính và học sâu. Ngoài ra, cam kết của NVIDIA với phần mềm nguồn mở và tài liệu tạo ra một hệ sinh thái cộng tác, nơi cộng đồng có thể đóng góp và hưởng lợi từ sự cải tiến liên tục. Bộ SDK Jetpack của NVIDIA là thư viện toàn diện nhất của công ty cho các sản phẩm Jetson, trao quyền cho khách hàng với giải pháp hoàn chỉnh để xây dựng các giải pháp AI từ đầu đến cuối.

Hãy cùng NVIDIA Jetson bước vào kỷ nguyên mới của tính toán AI biên với các Module Jetson sau đây:

Module Jetson AGX Orin

Module Jetson AGX Orin cung cấp hiệu suất AI lên đến 275 TOPS với mức tiêu thụ điện năng có thể cấu hình từ 15W đến 60W. Đây là mẫu hàng đầu trong dòng sản phẩm Jetson Orin, mang lại hiệu suất và khả năng cao nhất. Nó được thiết kế cho các ứng dụng AI đòi hỏi cao như xe tự hành, robot, tự động hóa công nghiệp và các thành phố thông minh. Module AGX Orin cung cấp khả năng xử lý mạnh mẽ, phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi suy luận AI theo thời gian thực, hợp nhất cảm biến và tính toán hiệu suất cao.

Module Jetson Orin NX

Module Jetson Orin NX cung cấp hiệu suất AI lên đến 100 TOPS trong hình dạng nhỏ nhất của Jetson, với mức tiêu thụ điện năng có thể cấu hình từ 10W đến 25W. Được đặt ở vị trí trung bình, mẫu Orin NX mang lại sự cân bằng giữa hiệu suất, hiệu quả năng lượng và chi phí. Nó phù hợp cho một loạt các ứng dụng tính toán biên AI, bao gồm camera thông minh, máy bay không người lái, thiết bị thông minh và hệ thống AI nhúng. Module Orin NX cung cấp sức mạnh xử lý đáng kể trong khi vẫn nhỏ gọn và tiết kiệm chi phí so với module AGX.

Module Jetson Orin Nano

Dòng module Jetson Orin Nano cung cấp hiệu suất AI lên đến 40 TOPS trong hình dạng nhỏ nhất của Jetson, với các tùy chọn công suất từ 7W đến 15W. Orin Nano là mẫu cấp đầu trong dòng sản phẩm Jetson Orin, nhắm đến các ứng dụng ưu tiên tiêu thụ điện năng thấp và chi phí trong khi vẫn cần khả năng xử lý AI. Nó phù hợp cho các thiết bị AI biên, thiết bị IoT (Internet of Things) và các hệ thống nhúng khác nơi không gian, điện năng và chi phí là những yếu tố quan trọng.

Ứng Dụng

Sự linh hoạt của nền tảng Jetson mở ra cánh cửa cho hàng loạt các ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Một số ứng dụng nổi bật bao gồm:

• Xe tự hành
• Robot
• Thành phố thông minh
• Chăm sóc sức khỏe
• IoT công nghiệp

Chọn Công Cụ Phù Hợp Cho Công Việc

NVIDIA Jetson cung cấp nhiều lựa chọn hơn cho các nhà tích hợp hệ thống trong các nhiệm vụ tính toán AI. Luôn có những yếu tố cần xem xét khi nói đến ứng dụng công nghiệp của bạn. Có nhiều trường hợp mà GPU có thể là lựa chọn có lợi hơn so với việc chọn Jetson, và ngược lại.

• GPU: Chọn GPU khi huấn luyện các mạng nơ-ron lớn hoặc thực hiện các thuật toán AI phức tạp, đòi hỏi sức mạnh tính toán lớn. GPU xuất sắc trong các tình huống yêu cầu tính toán song song và khả năng xử lý thô vượt trội.
• Jetson: Chọn các thiết bị Jetson để triển khai các ứng dụng AI tại biên, nơi yêu cầu các yếu tố như độ trễ thấp, hiệu quả năng lượng và kích cỡ giới hạn. Jetson xuất sắc trong các tình huống yêu cầu suy luận thời gian thực và tích hợp vào các thiết bị nhỏ gọn, hạn chế về năng lượng cũng như không gian.
• Các bộ tăng tốc AI khác (TPU): Đây có thể là một lựa chọn hoàn toàn khác, nơi bộ xử lý tensor có thể được ưa chuộng hơn so với GPU hoặc Jetson. Trong nhiều trường hợp, có những ứng dụng mà việc chuyển từ x86 sang ARM có thể gặp nhiều bất lợi, TPU trở thành lựa chọn tốt hơn cả GPU và NVIDIA Jetson.

Nvidia Jetson và tính toán AI

Cả GPU và NVIDIA Jetson đều đóng vai trò không thể thiếu, mỗi loại phục vụ cho các yêu cầu và trường hợp sử dụng khác nhau. Bằng cách hiểu rõ điểm mạnh và ứng dụng của những công nghệ này, các nhà phát triển và kỹ sư có thể sử dụng chúng một cách hiệu quả để thúc đẩy đổi mới và khai thác toàn bộ tiềm năng của trí tuệ nhân tạo trong các lĩnh vực ngành dọc. Dù tận dụng sức mạnh xử lý song song của GPU hay triển khai AI trực tiếp tại biên với Jetson, tương lai của tính toán AI đang rộng mở với nhiều cơ hội mới.

Thông số cơ bản của dòng Nvidia Jetson Orin