¿Qué es la computación de borde?
La computación perimetral acerca la capacidad de procesamiento y el almacenamiento al extremo de la red donde se generan los datos. Al acercar la capacidad de procesamiento, el almacenamiento y la conectividad a la fuente de generación de datos, se obtienen importantes beneficios empresariales, como el análisis de datos en tiempo real y la toma de decisiones, lo que sienta las bases para la inteligencia artificial. Al eliminar los problemas relacionados con la latencia y aumentar el ancho de banda cerca de los sensores de IoT, las empresas pueden lograr una mayor productividad y automatización en todos los procesos, desde la tecnología operativa (OT) hasta la tecnología de la información (TI).
Cómo funciona la computación perimetral
Los modelos de computación perimetral permiten relaciones simbióticas entre hardware y software diseñados específicamente para trabajar juntos, logrando la interoperabilidad en millones de dispositivos IoT conectados, grandes conjuntos de datos ilimitados y una comprensión cognitiva de la situación a través de sensores inteligentes y algoritmos de aprendizaje automático entrenados para la IA.
Datos del dispositivo
La explosión de la tecnología IoT y los sensores ayuda a generar cantidades increíbles de datos que contribuyen a mejorar el aprendizaje automático y la modelización inteligente.
Información inteligente
El acceso a datos y la obtención de información en tiempo real están impulsando la computación perimetral para lograr mayor inteligencia y automatización, donde el análisis de inferencias puede proporcionar procesamiento en tiempo real.
Acciones estratégicas
Las acciones estratégicas basadas en datos e información mejoran los costos, mitigan los riesgos y aumentan la productividad y la eficiencia con mayor agilidad.
El entrenamiento intensivo de algoritmos se puede realizar en la nube y luego compartirse en el borde de la red, donde las capacidades de inferencia más ligeras pueden actuar rápidamente sobre los datos.
- Perspectivas de Deloitte
¿Por qué está aumentando la importancia de la computación perimetral?
Los dispositivos de computación perimetral están adquiriendo mayor importancia gracias a la explosión de datos generada por la proliferación de dispositivos IoT.
A medida que los datos sensoriales aumentan año tras año, la computación perimetral permite procesarlos en tiempo real, lo que se traduce en una toma de decisiones más rápida, tiempos de respuesta más ágiles y una automatización mejorada en los momentos más cruciales.
Tendencias clave del sector
- Menor dependencia de la nube, pero mejor utilización de la carga de trabajo para inteligencia en tiempo real.
- Crea bucles de control más autónomos para la productividad y eficiencia de TI a OT para la infraestructura ciberfísica
- El procesamiento localizado en las proximidades de los datos proporciona aprendizaje automático a través del análisis de inferencia y la percepción cognitiva en tiempo real.
- Casos de uso con latencia ultrabaja y tiempos de respuesta inmediatos gracias a las tecnologías de conectividad avanzadas (5G y Wifi 6).
- Logre una mayor automatización y mejores decisiones empresariales con inteligencia artificial.
¿Por qué la computación perimetral debe ser robusta?
Ubicación, ubicación, ubicación...
La computación perimetral robusta se basa en nuestros diseños de grado industrial, que han superado rigurosas pruebas ambientales y validaciones en laboratorios de ensayo certificados. Nuestros ordenadores perimetrales robustos ayudan a acercar la potencia de procesamiento, el almacenamiento y la conectividad a la fuente de generación de datos en las implementaciones de IoT más volátiles de la actualidad. El hardware informático moderno para la computación perimetral escalable debe ser pequeño, robusto, energéticamente eficiente y de alto rendimiento. Muchas aplicaciones nuevas de computación perimetral se están implementando en ubicaciones remotas, móviles y con entornos difíciles, lo que exige la robustez del hardware para garantizar una fiabilidad crítica.
Polvo y escombros
El diseño sin ventilador de los ordenadores de borde robustos permite la refrigeración pasiva del sistema, lo que hace que las soluciones de computación de borde sean excelentes para su implementación en entornos donde estarán expuestas a polvo, suciedad, humedad y temperaturas extremas.
Temperatura extrema
Los ordenadores de sobremesa Rugged Edge están diseñados y fabricados con componentes que soportan un amplio rango de temperaturas, lo que crea un sistema capaz de ser implementado en entornos con temperaturas extremadamente frías y extremadamente calientes, que van desde los -40 °C hasta los 85 °C.
Choque y vibración
Los ordenadores de borde robustos emplean un diseño inalámbrico, utilizan unidades SSD (unidades de estado sólido) y han reducido el número de uniones, lo que les permite soportar la exposición a golpes y vibraciones frecuentes de conformidad con la norma MIL-STD-810H.
Bajo consumo de energía
El hardware de computación perimetral utiliza procesadores potentes y de bajo consumo que generan poca energía y aún menos calor, lo que los hace ideales para su implementación en ubicaciones remotas. Estos sistemas cuentan con protección contra sobretensión, sobrecorriente y polaridad inversa para evitar daños por una fuente de alimentación inestable.
Huella pequeña
Los ordenadores robustos cuentan con un diseño compacto que les confiere un tamaño reducido. Este tamaño compacto permite su instalación en entornos con espacio limitado. Gracias a sus diversas opciones de montaje, como el montaje en pared y en riel DIN, los ordenadores robustos de borde se pueden instalar de forma rápida y sencilla.
Ventajas de la computación perimetral robusta
Conectando los datos del IoT
Los datos de los sensores de los dispositivos IoT seguirán aumentando cada día, con millones de dispositivos conectándose a internet diariamente. Los recursos informáticos, al estar más cerca de la generación de datos, proporcionan información en tiempo real.
Latencia ultrabaja
Los ordenadores de borde robustos ofrecen una potencia de cálculo de latencia ultrabaja en el borde de la red, aprovechando las últimas tecnologías inalámbricas avanzadas en redes 5G y Wifi 6, lo que permite la telemetría de datos en tiempo real para las cargas de trabajo más críticas.
Reduzca el uso del ancho de banda
Las soluciones de computación perimetral reducen la cantidad de ancho de banda de Internet necesario, ya que procesan los datos localmente en el lugar de generación de datos, y solo envían los datos procesados a la nube para su monitorización y control remotos.
Ahorro de costes
El ancho de banda del tráfico de internet, los servicios de computación en la nube y el tiempo de procesamiento de datos representan costos elevados que pueden reducirse considerablemente con la computación perimetral. Además, los ordenadores perimetrales robustos permiten ahorrar energía gracias al uso de procesadores de bajo consumo.
Mayor fiabilidad
En caso de interrupción, desconexión o indisponibilidad de la computación en la nube, los ordenadores de borde robustos seguirán funcionando. Se pueden detectar los daños y errores de los dispositivos IoT para tomar medidas inmediatas.
Seguridad mejorada
TPM 2.0 protege el hardware de computación perimetral resistente contra manipulaciones. Al enviar menos datos a la nube para su procesamiento, se reduce la posibilidad de que los paquetes se pierdan o sean atacados.
Los modelos de IA y aprendizaje automático empresariales requieren una combinación de hardware versátil y software especializado para satisfacer cada necesidad de inteligencia específica. Gracias a la computación de vanguardia, las soluciones de IA se entrenan, optimizan e implementan minuciosamente para lograr una eficiencia inmediata y obtener información en tiempo real.
¿Por qué elegir Premio para ordenadores de borde resistentes?
Experiencia en el diseño, ingeniería y fabricación de computadoras de borde para la automatización de la industria 4.0 y despliegues de IoT robustos en aplicaciones remotas y móviles.
- Más de 30 años de amplia experiencia en el diseño de soluciones informáticas robustas centradas en la fiabilidad y la durabilidad.
- Cámaras de simulación térmica para garantizar un amplio rango de temperaturas de funcionamiento en implementaciones remotas y móviles en entornos de borde.
- Infraestructura global de fabricación y soporte llave en mano para acelerar implementaciones masivas y escalables en soluciones de computación perimetral robustas.
- Ciclos de vida prolongados de los productos para garantizar la fiabilidad del hardware.
- Conocimiento profundo de las tecnologías de IoT en computación, almacenamiento y conectividad diseñadas para la computación de borde.
- Opciones de pruebas y cumplimiento normativo para ordenadores robustos de borde en los mercados de Norteamérica.
Premio forma parte del Programa de Alianzas con Socios de Intel, que proporciona acceso especial a soluciones de silicio semiconductor y tecnología de procesamiento potente. Como miembros Titanium, Premio diseña y fabrica soluciones informáticas a nivel de sistema, desde el borde hasta la nube.
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Premio forma parte de la Red de Socios de NVIDIA, que proporciona un conocimiento profundo de las últimas tecnologías que impulsan el aprendizaje automático y la inteligencia artificial. Nuestras soluciones robustas de computación perimetral están validadas para admitir tarjetas de aceleración de rendimiento empresarial (GPU) del portafolio de productos de computación, virtualización y visualización de NVIDIA.
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Los ordenadores de borde de Premio están certificados para ejecutar AWS IoT Greengrass para desarrolladores que requieren una plataforma de procesamiento menos centralizada para su red IoT. AWS IoT Greengrass permite a los ordenadores de borde actuar localmente sobre los datos que recopilan y generan.
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Premio forma parte del ecosistema de socios de hardware de Hailo, que permite a los líderes tecnológicos llevar capacidades avanzadas de aprendizaje profundo a una variedad de computadoras perimetrales con aceleración del rendimiento específica del dominio.
Preguntas Frecuentes
La computación perimetral robusta se utiliza para habilitar aplicaciones que requieren procesamiento y almacenamiento de datos en tiempo real y con baja latencia en entornos volátiles que no son compatibles con las computadoras de escritorio convencionales.
Un ejemplo de computación perimetral consiste en desplegar un ordenador perimetral en un desierto para monitorizar y controlar la maquinaria y los equipos de producción de petróleo. Un ordenador perimetral se instala cerca de la fuente de generación de datos, donde se toman las decisiones. En este ejemplo, el ordenador perimetral recopilaría información de la maquinaria de producción de petróleo, la procesaría y analizaría en tiempo real, lo que permitiría a los operadores tomar decisiones rápidas. Además, los ordenadores perimetrales pueden utilizarse para la monitorización y el control remotos de los activos de producción de petróleo y gas.
Otra aplicación que requiere procesamiento de datos en tiempo real y con baja latencia son los vehículos autónomos, donde los ordenadores periféricos deben procesar, analizar y tomar decisiones en tan solo un milisegundo.
La computación perimetral robusta es importante porque acerca la capacidad de procesamiento y almacenamiento en tiempo real y de baja latencia a la fuente de generación de datos en entornos hostiles donde las PC de escritorio convencionales no pueden sobrevivir. Algunas aplicaciones, como los vehículos autónomos, la monitorización y el control remoto de maquinaria y equipos, la vigilancia y la seguridad, y la automatización industrial, son fundamentales. La computación perimetral es crucial porque posibilita estas aplicaciones que, de otro modo, no serían posibles sin ella. Estas aplicaciones suelen requerir el procesamiento y análisis de datos en tiempo real, y depender de la nube no es viable, ya que el tiempo que tardan los datos en viajar miles de kilómetros desde el dispositivo de origen hasta la nube y viceversa suele ser de unos pocos segundos, lo cual es demasiado tiempo para aplicaciones que requieren la toma de decisiones en tiempo real. Además, la computación perimetral es importante porque alivia la carga de la nube a medida que aumenta el número de dispositivos IoT que generan datos.
- Arquitecturas informáticas pequeñas y de bajo consumo energético, basadas tanto en CPU multinúcleo como en aceleradores de rendimiento de GPU.
- Memoria y almacenamiento computacional más rápidos
- Redes inalámbricas 5G para el procesamiento de datos en fracciones de milisegundo, lo que permite una menor latencia, mayor ancho de banda y una conectividad más rápida en tiempo real.
- Optimización del equilibrio para la consolidación de la carga de trabajo y la localización del procesamiento de datos específico de la aplicación.
Si bien la computación de borde no es nueva, ya que algunas formas de computación de borde se han utilizado para almacenar, procesar y distribuir datos desde mediados de la década de 1990, recientemente se ha observado un crecimiento notable en el número de computadoras de borde implementadas, y se espera que esta cifra siga aumentando con el despliegue de la tecnología 5G. Los principales analistas del sector estiman que el mercado de la computación de borde alcanzará un valor de 43 mil millones de dólares para 2027.
La computación perimetral no reemplaza a la computación en la nube, sino que la complementa y mejora. Reduce la carga de la nube al almacenar, procesar y analizar datos en el propio equipo perimetral, enviando únicamente a la nube los datos que activan ciertos eventos para su monitorización y análisis remotos. Esto alivia la carga de la nube ante el continuo aumento del número de dispositivos IoT. Las principales empresas de servicios en la nube, como AWS de Amazon, ofrecen paneles de control para la gestión de dispositivos y la conectividad desde la nube.
Nube
La computación en la nube implica la prestación de servicios informáticos, como almacenamiento y capacidad de procesamiento, a través de Internet, lo que permite a los usuarios acceder a los servicios utilizando su propio ordenador desde cualquier lugar del mundo sin tener que invertir en la infraestructura necesaria para almacenar y procesar sus datos.
Borde
Por otro lado, la computación de borde es más descentralizada e implica el despliegue de dispositivos de computación de borde en los extremos de una red. Estos dispositivos se ubican cerca de la fuente de generación de datos para procesarlos localmente. La computación de borde ha impulsado la computación móvil y las tecnologías de IoT.
- Inteligencia ubicua (IoT + Nube + IA): las cargas de trabajo de modelado, entrenamiento e inferencia se desagregan y distribuyen entre nuevas aplicaciones de IA accesibles mediante análisis de datos.
- Edge Cloud Computing (5G + Nube): las estaciones base y los nodos en la nube se comunican con los puntos finales para la transferencia de datos, pero también se mantienen cerca para proporcionar la potencia de cálculo necesaria y una latencia ultra confiable. Equilibra la carga de trabajo dedicada a las aplicaciones de misión crítica.
- Infraestructura Autónoma – (5G + IA) La autonomía es un medio para escalar económica y operativamente. La automatización totalmente inteligente puede reducir costos, mitigar riesgos y prevenir tiempos de inactividad no deseados.
Lograr la toma de decisiones en tiempo real y el análisis predictivo es un objetivo cada vez más estratégico en las operaciones industriales, un imperativo impulsado por la rápida transformación digital y el creciente interés por las mejoras de automatización en un amplio espectro de aplicaciones comerciales y de fabricación. La computación perimetral robusta desempeña un papel fundamental en este contexto, acelerando el procesamiento de datos a partir de diversos datos de entrada de sensores y permitiendo el acceso y el análisis cerca de la fuente de datos. Por ejemplo, el objetivo principal de muchas aplicaciones nuevas de IoT es ofrecer un nivel de inteligencia superior a las capacidades o la velocidad humanas. En estas aplicaciones, se requiere aprendizaje automático, pero este debe estar respaldado por hardware dedicado para procesar y ejecutar algoritmos de manera eficaz.