アドバンテック株式会社

Advantech(本社 台湾)とアドバンテックテクノロジーズ(福岡県直方市 旧オムロン直方)は、高性能COMである「COM-HPC」の普及を推進しています。

クラウドコンピューティングは、長年にわたって様々なIoTアプリケーションからの大量のデータを処理するために利用されてきましたが、大量のデータを迅速に送信および分析するには、非常に高性能で、広い帯域幅をカバーするエッジコンピュータが必要になります。そのため、データ処理の要件が高まるにつれ、効果的なデータ管理の重要なソリューションとしてエッジコンピューティングが注目されています。

エッジコンピューティングのソリューションは、コンピュータの演算プロセスを大幅に効率化し、データ通信の遅延を回避します。Advantechの「COM Express」は世界中で10年以上にわたって利用されている人気のフォームファクタで、特に現在主力の「COM Express Type 7」製品は、高まるエッジコンピューティングソリューションへのニーズに応えています。

現在、エッジコンピューティングでは高度な分析と大規模なデータ処理により、ローカルのエッジコンピュータに大きな負担がかかっています。Advantechの「COM-HPC」は革新的な「COM(コンピューター・オン・モジュール)」であり、優れたCPU性能、多様なピンレイアウト、高速インターフェイスおよび高速イーサネットに対応した最新コネクタを備え、複数のボードサイズをご用意しております。「COM-HPC」は、AdvantechにおけるCOMラインナップを強化拡充し、エッジコンピューティングにおいて将来的に必要とされる高いパフォーマンスへの要件を満たします。「 PICMG COM-HPC規格策定メンバー」であるAdvantechは、これまで2年以上にわたってこの「COM-HPC」の規格・仕様の定義に携わっており、規格は2020年末に正式化される予定です。

また、Advantech最新の「COM-HPC」は、モバイルサーバーグレードのシステムを速やかに製品化につなげるための優れた組込みソリューションで、次世代高速通信インフラとして注目されている5Gのマクロセル基地局の導入を加速するのにも非常に役立ちます。

エッジコンピューティングのパフォーマンス要件

Advantechの「COM Express」は、多様なフォームファクタと拡張機能を備え、長年にわたって「COM(コンピュータ・オン・モジュール)」のベンチマークの地位を築き上げており、多くの業界で広く採用されています。しかし、昨今のエッジコンピューティング、AI x IoTアプリケーション、5Gネットワ​​ーキングの台頭によるローカル通信量の増加によって、ユーザーは16コア搭載製品のようなマルチコアおよび高速 I/Oスループットを求めており、「COM Express」規格製品では対応できない場面が増えてきました。

こうしたユーザーは、エッジでの大量のデータフローに対処するために、より多くのPCIe拡張バスと少なくとも10Gイーサネットを必要としています。これらの要求に応えるためには、設計者は複数の「COM(コンピューター・オン・モジュール)」を実用的に統合して、より多くのPCIeバスを提供しなければなりません。そんな中、重い負荷と大量のデータ処理を処理するためにクラスターコンピュータを構築した設計者もいます。これらの対策は成功することもありますが、440ピン型のボード間コネクタと有限の帯域幅によって引き起こされる特定の物理的制限の影響を受けます。

迅速な製品開発と市場展開を可能とするモジュラー設計

COM-HPC モジュラー構造イメージ

多様なアプリケーションを満たすために、「COM(コンピューター・オン・モジュール)」は、広範囲のプロセッサオプション、迅速なI/O拡張機能、移行/保守の柔軟性が必要になります。これらの重要な特性は、ユーザーが特定のターゲット市場に製品を迅速に展開するのに役立ちます。将来を見据えた次世代ソリューションである「COM-HPC」は、サーバー向けとクライアント向けの双方のピンレイアウトを統合・サポートしています。 単一の「COM-HPC」モジュールのI/Oインターフェイスを2倍にし、様々な専用システムの構成を容易にします。

 

更にこの「COM-HPC」は、これまで以上に優れたパフォーマンスと拡張機能を提供し、更なる帯域幅への要件を満たし、これまでのCOM(コンピューター・オン・モジュール)のソリューションを補完します。 この新しい規格は、これまでのCOM規格が提供していた利点を継承しており、キャリアボードの設計/システムアーキテクチャを変更することなく、次世代ソリューションへの切り替え、最適化と採用を促進します。

高いコア数・メモリ容量をサポート

これまで以上にI/Oの拡張性を改善し、電源入力を容易にする為に「COM-HPC」では、2つの400ピン型のボード間コネクタを介して合計800ピンを備えています。策定された5つの「COM-HPC」のボードサイズ (A〜Eタイプ (図1)）によって、よりハイパフォーマンスなプロセッサの利用が可能となります。

図1： COM-HPCのボードサイズ

この電源入力とI/Oインターフェイスのピンレイアウトは、エネルギー集約型アプリケーションに安定した電源を提供し、拡張バスの使用を最大化します。

最大のボードサイズの場合、「COM-HPC」上に4〜8枚のPCロング型DIMMメモリを搭載する事も可能です。更に、システムのTDPは110Wまでのプロセッサをサポートしています。「COM-HPC」は300Wを超える電力入力に対応し、優れたパフォーマンスを提供します。サイズEは、最大8枚の PCロング型DIMMメモリにより最大1TBのメモリを搭載する事が可能です。サイズCは、4枚のSODIMMによって、128GBを搭載可能です。

写真： Advantech COM-HPC 「SOM-8990 」

超高速データ転送とI / O拡張機能

「COM-HPC」は、革新的なボード間コネクタを介して、より高い帯域幅をサポートします。PCIe Gen 5（32GT/s）をサポートし、最大65レーンまで拡張できます。 これらは、4x USB 4またはUSB 3.2 Gen. 2 x2、最大10GBASE-Tのポートと、サイドバンド信号を備えた8xポート25GBASE-KRを備えています。 「COM-HPC」は、インテリジェントなシステム管理のための12x GPIO、SPI、IPMB、I2C、SMBusなどのより低電力のI/Oも備えています。

 

「COM-HPC」と「COM Express」のピンコネクタ

「COM-HPC」と「COM Express」のI/O比較。クリックして拡大 

「COM-HPC」まとめ

様々な組込みエッジアプリケーションに対応するために、「COM-HPC」にはサーバー向けの「COM-HPC  Server」（D、Eタイプ）とクライアント向けの「COM-HPC Client」（A~Cタイプ）の5つのボードサイズをご用意しております。「D、Eタイプ」の大型「COM-HPC Server」は、ヘッドレスアプリケーション（ディスプレイやキーボードなどの入出力機器を接続しない状態でコンピュータを運用）に対応し、に4〜8枚のPCロング型DIMMメモリを搭載する事も可能で、8xポート25GBASE-KRを備え、512GBおよび1TBのメモリ拡張機能を提供します。「A~Cタイプ」の小型「COM-HPC Client」は、「COM-HPC Server」（D、Eタイプ）よりも薄型で、2〜4枚のSODIMMソケットを備え、グラフィックスおよびデジタルディスプレイに対応します。

Advantechの「COM-HPC」は、「COM Express」と比較して豊富なI/Oを備え、優れた拡張性を提供します。 

SOM-8990

Advantechは、2020年第4四半期に、「COM-HPC」規格の「SOM-8990」と、キャリアボード込みの評価キット「SOM-DB8900」をリリースします。これは、Intel Xeon®Dプロセッサを搭載したサーバー型のピンレイアウトになります。 

Advantech-COM-HPC-SOM8990

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カスタマイズにも対応

日本国内においては、COM-HPCボード単体の販売に留まらず、アドバンテックテクノロジーズ(ATJ 福岡県直方市)のエンジニアチームが、お客様専用のキャリアボードや筐体全体の設計まで含めたMade In Japanのデザインサービス・テクニカルサポートを提供可能です。 (ATJデザインサービス：https://blog.advantech.co.jp/service)

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Advantechについて

Advantechは、IoTインテリジェントシステムおよび組込みプラットフォームの分野でグローバルトップシェアのインダストリアル・プラットフォームメーカーです。「Enabling an Intelligent Planet（インテリジェントプラネットの実現）」をコーポレートビジョンに掲げ、近年はIoT、ビッグデータ、AIのトレンドを取り入れ、エッジインテリジェンスなWISE-PaaS AIoTプラットフォームとマーケットプレイスのインダストリアル業界向けソリューションを提供し、クライアントとビジネスパートナーとが結びつきを深め、AIoT時代の新たなビジネスをCo-Creation(共創)できるエコシステムの実現を進めています。

（ウェブサイト：www.advantech.com）

PICMGについて

1994年に設立されたPICMG®は、高性能産業、産業用IoT、軍事/航空宇宙、通信、テスト/測定、医療、および汎用のオープンスタンダードを共同で開発する企業および組織の非営利501（c）コンソーシアムです。組み込みコンピューティングアプリケーション。 PICMGが開発した主な標準規格には、COMExpress®、CompactPCI®、AdvancedTCA®、MicroTCA®、AdvancedMC®、CompactPCI®Serial、COMExpress®、SHBExpress®、MicroSAM、およびHPM（ハードウェアプラットフォーム管理）があります。

（ウェブサイト： www.picmg.org）

アドバンテックテクノロジーズ(ATJ)について

アドバンテックテクノロジーズ株式会社 (略称:ATJ、旧オムロン直方) は、Advantechグループの日本国内拠点として、Advantech製品の販売ならびに、医療設備、ロボット産業、設備産業などのインダストリアル向け電子機器のMade In Japan　開発・製造サービス（DMS/ODM/EMS）を提供しています。Advantechの豊富なAIoT関連製品を日本国内のお客様ニーズに合わせたカスタマイズサービスにも対応し、AI x IoT時代の新たなデザイン・イン・サービスをご提案致します。

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