邊緣運算

我們不再使用傳真機傳送商業訊息是有原因的。雖然它可以完成工作，但它無法跟上當今商業的高速發展。

PICMG COM-HPC 主席、嵌入式電腦主機板和模組供應商 congatec 市場總監兼創始人之一 Christian Eder 認為，當今的電腦計算領域也存在類似的問題。

隨著資料以空前的速度產生，傳輸和儲存資料的能力正在成為我們利用資料能力的主要瓶頸。通常，資料會被傳輸到雲端或資料中心進行分析，但這種基礎設施無法總是跟上我們今天手邊的資料量。

邊緣運算和嵌入式裝置的發展

為了克服雲端傳輸大量資料的延遲和成本，AI 推論在邊緣的應用越來越多。因此，過去只有溫控資料中心的伺服器才能提供強大的計算能力，而現在人們期待的是體積更小、更堅固耐用、能在更寬的溫度範圍內承受高資料輸送量的伺服器。

直到最近，這些嵌入式邊緣裝置還在利用 COM Express 計算機模組標準，為零售、運輸和機器人等領域提供中端邊緣處理和網路功能。但是，隨著最近技術的進步，這一標準在邊緣計算能力和資料輸送量不斷提高的需求下開始出現問題。

Eder 說：「對於 COM Express，我們已經達到極限，不能再擴充了」。「對更高資料輸送量、更高頻寬、低延遲和更高計算能力的需求促使我們定義了一個新標準，而不必擔心向後相容性問題。我們需要新的連接器和新的尺寸來提供新的性能和功能。」

堅固邊緣的 COM-HPC 標準

為了滿足對新標準的需求，PCI 工業計算機製造集團（PICMG）召集了工業嵌入式市場的主要參與者，共同制定了 COM-HPC 標準。Eder 解釋說，較新的標準是為滿足當今嵌入式系統的更高要求而設計的，可以承受高溫（字面意思），提供快如閃電的計算能力。他補充說：「隨著技術的發展，COM-HPC 是未來 10-15 年的穩定標準」。

此外，COM-HPC 的更新版本，即 Mini 版，正在為目前最小的高性能標準化模組留出空間，幾乎只有信用卡大小。該標準適用於小尺寸（SFF）設計，在提供 IO 和計算能力的同時，還能滿足電源和空間限制的要求。

congatec 最近推出了首款 COM-HPC Mini 模組，為客戶空間有限地解決方案提供高性能支援。Eder 說：「這樣做的目的是使其成為使用第 13 代 Intel^® Core^™ 處理器低功耗系列的合適平臺」。「它節省了成本，節省了空間，但僅限於低功耗 CPU，然而在計算方面卻極為強大。」

堅固邊緣夥伴關係

congatec 與 Intel 等公司的合作關係對於開發符合最新計算機模組標準的解決方案至關重要，這使他們能夠更加洞察技術的發展趨勢。

Eder 說：「參與早期准入計劃使我們能夠在 Intel 公佈技術之前就設計好產品，這讓我們的客戶能夠快速獲得最新技術，縮短產品上市時間」。

透過瞭解未來的發展趨勢，congatec 能夠開發出符合標準的模組，使其更加堅固耐用。憑藉第 13 代 Intel Core 處理器，congatec 的 COM-HPC 模組獲得了性能提升、人工智慧推理能力、改進的 GPU 以及承受 -40C 至 85C 苛刻溫度的能力。這些處理器還能滿足影片串流和分析應用程式可能需要的高畫質處理要求。

遷移到 COM-HPC

考慮到 COM-HPC 標準的許多優勢，Eder 認為是時候將性能需求高的系統從 COM Express 遷移到 COM-HPC 了。他說：「模組化概念的美妙之處在於，您可以無需丟棄完整的解決方案，即可將現有應用程式升級到不同的功率範圍」。「相反，您只需更換模組。」從 COM Express 切換到 COM-HPC 時，載板必須進行修改。但升級到未來的 CPU 技術，只需更換計算模組即可。

Eder 指出，模組化概念可以避免更換完整系統，有助於減少浪費，更加環保。散熱器或冷卻介面也是模組生態系統標準的一部分，增加了額外的永續性層次。

雖然實際的更換可能不太困難，但其他組件可能需要進行調整，以充分利用新性能和更快的介面。

Eder說：「congatec 透過提供參考載板來促進採用，」以便輕鬆上手，並檢查個別應用程式所需的所有專用功能。congatec 還設立了學院，向載板開發人員傳授有關採用 COM-HPC 標準和在其生態系統內進行設計的最佳實踐。Eder 表示，該培訓專注於符合標準的載板設計，這是建構可互操作、可擴充和耐用的自定義嵌入式計算平台的關鍵。

此外，congatec 與合作夥伴網路合作，尤其是在交通、通訊和醫療保健等不同領域具有標準實施要求專業知識的合作夥伴。Eder表示：「在鐵路等行業取得預認證，可加快產品採用。由於 congatec 的電腦模組產品可以承受震動和振動，因此部分 SKU 甚至獲得了在鐵路系統上使用的認證」。預認證對尋找相容和全面的技術堆棧解決方案的系統整合商特別有用。

隨著電腦計算的未來轉向邊緣，嵌入式邊緣裝置必須能夠在惡劣環境中處理龐大的工作負載。但 COM-HPC 準備好迎接挑戰。畢竟，Eder 指出，「它是由嵌入式專家建立的，用於簡化最新嵌入式技術的使用。」
 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。