NVIDIA Jetsonシリーズ:組み込み向け高性能コンピュータ
NVIDIA Jetsonは、
NVIDIA社が開発・提供する組み込みシステム向け
シングルボードコンピュータのシリーズです。その最大の特徴は、機械学習アプリケーションに特化して設計されている点です。GPUを搭載した並列処理能力により、画像認識や機械学習、自動運転などの高度な処理を高速に実行できます。これらの特性から、Jetsonはロボット工学、ドローン、スマートシティなど、幅広い分野で活用されています。
Jetsonシリーズの概要
Jetsonシリーズは、
ARMアーキテクチャの
CPUを統合した
NVIDIA Tegraプロセッサ(SoC)を搭載しており、低消費電力で高いパフォーマンスを発揮します。さまざまなモデルが存在し、それぞれ異なる性能と特徴を持っています。
ハードウェア
Jetsonシリーズには、以下のモデルが含まれます。
TK1
Jetson TK1は、Tegra K1 SoCを搭載した開発ボードです。
Ubuntu Linuxを搭載し、2014年4月下旬に出荷されました。初期モデルとして重要な役割を果たしましたが、現在は生産が終了しています。
TX1
Jetson TX1は、Tegra X1を搭載した
シングルボードコンピュータです。開発用途として利用され、その高い処理能力が評価されました。
TX2
Jetson TX2は、Tegra X2を搭載しています。低消費電力でありながら高い性能を持つため、小型ドローンなど、コンパクトなサイズが要求される用途に適しています。また、産業用途向けの堅牢なTX2iバリアントも存在します。TX2には複数のパフォーマンスモードが用意されており、用途に応じて最適な動作モードを選択できます。
Xavier
Jetson Xavierは、ファミリーの最上位機種として、2018年8月末に発表されました。従来のモデルと比較して、大幅な高速化と電力効率の向上が実現されており、複雑なAI処理を必要とするアプリケーションに適しています。
Nano
Jetson Nanoは、低価格のエントリーモデルとして2019年3月中旬に発表されました。70x45mmとJetsonシリーズの中で最も小型であり、趣味のロボット工学などの用途を想定しています。電力効率が最適化されており、フルTegra X1システムの一部機能に限定した構成となっています。具体的には、
CPUコアとGPUコアが半分、接続可能なRAMも半分となっています。しかし、利用可能なインターフェースはベースボードの設計に依存し、柔軟な設計が可能です。
Jetson Nanoには、以下のオペレーションモードがあります。
モード | CPU クロック | GPU クロック | メモリ速度 | 消費電力 (W) |
---|
--- | -- | -- | -- | ----- |
5W | 1.43 GHz | 640 MHz | 1.6 GHz | 5 |
10W | 1.43 GHz | 921 MHz | 1.6 GHz | 10 |
ソフトウェア
Jetsonボードシリーズは、多様なOSやソフトウェアをサポートしており、開発の柔軟性が高いのが特徴です。
Linux
JetPackは、
NVIDIAが提供するJetsonボードシリーズ向けの
ソフトウェア開発キット(SDK)です。Linux for Tegra (L4T)
オペレーティングシステムやその他の開発ツールが含まれており、開発を効率的に進めることができます。
RedHawk Linuxは、Jetsonプラットフォームで利用可能な高性能RTOSで、リアルタイム開発ツールや
CUDA/GPUの機能強化、ハードウェアインザループシミュレーションフレームワークを提供します。
QNXオペレーティングシステムも、Jetsonプラットフォームで利用可能であることが報告されています。特に、Vibrante Linuxディストリビューションをベースにした
QNXパッケージがJetson TK1 Proボードで動作することが確認されています。
まとめ
NVIDIA Jetsonシリーズは、多様なモデルとソフトウェアサポートにより、さまざまな組み込みアプリケーションに対応できる強力なプラットフォームです。特に、機械学習の分野でその能力を最大限に発揮し、AI技術の発展に貢献しています。
関連項目
シングルボードコンピュータ
NVIDIA Tegra
Raspberry Pi
外部リンク
公式ウェブサイト