ハイパフォーマンスミニPCとコンピュータ
Premioは、過酷な環境で最も要求の厳しいアプリケーションに対応できるように設計、構築された、多様な高性能ミニPCとコンピュータを提供しています。コンパクトなサイズと小さな設置面積に惑わされることはありません。Premioのパワフルなミニコンピュータは、フルサイズのデスクトップコンピュータやノートブックを上回る性能を発揮するものもあります。これは、Premioのパワフルな小型コンピュータが、最も要求の厳しいワークロードに対して非常に高速なパフォーマンスを提供する高性能Intel® Core®プロセッサを使用して構成できるためです。さらに、当社の高性能ミニコンピュータは、USB Type-Aポート、イーサネットポート、シリアルCOMポート、ビデオディスプレイポートなど、豊富なI/Oポートを搭載しています。また、ミニPCは、GPU（グラフィックス処理ユニット）、VPU（ビジョン処理ユニット）、FPGA（フィールドプログラマブルゲートアレイ）などのパフォーマンスアクセラレータを使用して構成することも可能です。それでは、ミニPCを高性能にするものについて掘り下げていきましょう。
ハイパフォーマンスミニPCとは？
ハイパフォーマンスミニPCは、過酷な環境下で複雑なワークロードを処理できる産業用コンピュータです。ミニPCは通常、Intel® Core® i3、i5、i7プロセッサなどのハイエンドIntel® Core®プロセッサを使用して構成されます。Intel® Core®プロセッサは、AI、ディープラーニング（DL）推論分析、マシンビジョン、マシンオートメーション、スマート監視、高解像度医療画像処理、その他、高性能な計算能力を必要とするさまざまなアプリケーションなど、複雑なアプリケーションを実行したい組織にとって必須です。 高性能ファンレスミニコンピュータBCO-2000シリーズをご覧ください。
さらに、高性能ミニコンピュータは、SSD（ソリッドステートドライブ）やNVMe SSDを使用して構成されます。SSDとNVMe SSDは、HDD（ハードディスクドライブ）に比べて大幅な性能向上をもたらします。性能向上のほか、SSDは、データがNANDチップに保存されるため（HDDがデータ保存に回転する金属製プラッタを使用するのとは異なり）、システムの信頼性が向上し、衝撃や振動に対する耐性も向上します。
例えば、通常のHDDは最大150MB/sのデータ転送速度が可能ですが、通常のSSDは最大550MB/sのデータ転送速度が可能であり、NVMe SSDは最も高速で、最大3,500MB/sの速度でデータを転送できます。NVMe SSDは、最高のパフォーマンスを実現するために最速のデータ転送速度を求める組織にとって最適なソリューションです。
さらに、高性能ミニコンピュータは頑丈であり、通常の民生用デスクトップコンピュータには適さない厳しい環境での展開に耐えるように設計されています。
高性能小型PCは、-40℃から85℃までの広い温度範囲に対応しています。この広い温度範囲により、システムは極端な温度になる環境でも展開できます。したがって、灼熱のサハラ砂漠でも、凍えるような冬の南極でも、頑丈なシステムを展開する場合でも、小型高性能ミニPCは、そのような環境で最適かつ信頼性高く機能します。
さらに、高性能小型コンピュータは、ファンレス設計を採用していることがよくあります。ファンレス設計は、システムが極端な温度に耐える能力を高め、システムへの粉塵の侵入を防ぎます。これは、粉塵やゴミがシステムに侵入する可能性のある通気孔や開口部をすべて排除するためです。
とはいえ、GPUが不要な限りシステムはファンレスです。GPUがシステムに追加されると、システムはセミファンレスになります。セミファンレスとは、CPU、ストレージデバイス、チップセット、I/Oを収容するPCの主要部分がファンレスで冷却されることを意味します。
ただし、GPUを搭載したPCの部分は、ファンを使用してアクティブに冷却されます。これは、GPUが多くの電力を消費し、多くの熱を発生するため、ヒートシンクだけでは受動的に冷却することが不可能だからです。したがって、システムの過熱とシャットダウンを防ぐために、アクティブな空冷が必要です。
とはいえ、GPUを搭載した高性能産業用PCは依然として頑丈であり、ファンレスコンピュータが展開できるのと同様の環境の一部に展開できます。
エッジに展開される高性能ミニコンピュータ
CPU、ストレージソリューション、その他の分野の進歩により、高性能エッジコンピューティング（HPEC）が可能になりました。つまり、高性能コンピュータをエッジの厳しい環境に展開して、人工知能（AI）、ディープラーニング推論（DL）、マシンビジョン、その他複雑なワークロードなど、多くの計算能力を必要とする複雑なワークロードを実行できます。
HPECは、データ生成源の近くのエッジでデータを瞬時に保存、処理、分析、行動するという利点を組織が認識したため、普及しました。
HPECを展開することに関連する利点がわかったところで、それらはエッジでの展開をどのように生き残るのでしょうか？エッジに展開される高性能コンピュータは、極端な温度、埃の多い環境、衝撃や振動にさらされる環境など、厳しい条件にさらされても、信頼性の高い持続可能な性能を確保するために頑丈でなければなりません。
ミニコンピュータは、次の理由により、そのような過酷な条件への露出に耐えることができます。
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パッシブ冷却– パッシブ冷却により、エンジニアはヒートシンクを使用して冷却される完全に密閉されたシステムを設計できます。ヒートシンクは、PCの内部から外部エンクロージャに熱を伝達し、外部エンクロージャが熱を周囲の環境に放散します。
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密閉型システム設計– ファンレスPCの密閉型設計により、システムへの埃や小さな粒子の侵入が排除され、繊細な内部コンポーネントが損傷するのを防ぎます。
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広温度範囲コンポーネントの使用– 広温度範囲コンポーネントを使用することで、PCは極端な温度を経験する環境でも生き残ることができます。
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ケーブルレス設計– ケーブルレス設計により、ミニPCは頻繁な衝撃や振動に耐えることができます。これは、すべてのケーブルを排除することで、ケーブルが緩んでシステムが動作しなくなる可能性がなくなるためです。
- ジョイントとネジの削減– システム内の部品が少なければ少ないほど、故障する部品も少なくなり、ミニ産業用コンピュータの信頼性と耐久性に貢献します。
とはいえ、エッジに展開されるミニコンピュータは、GPUやVPUなどのパフォーマンスアクセラレータで構成できます。GPUとVPUは、エッジでAIワークロードやビジョンベースのワークロードを高速化できます。ただし、GPUは多くの電力を消費する傾向があるため、安定した電力が常に利用できないリモート展開では、GPUアクセラレーション付きミニPCの展開は問題となる可能性があります。
ただし、VPUを使用してシステムを構成することも可能です。VPUは、電力消費の激しいGPUが消費する電力の一部しか消費しないため、安定した電力が常に利用できない環境での高性能エッジコンピューティングに最適です。これは、システムがバッテリー電力で動作するのに十分な電力効率があるため、電力が利用可能になるまで動作するからです。
ハイパフォーマンスミニPCは何に使われますか？
これらのコンピューティングソリューションは、強力な処理能力を必要とする複雑なワークロードの実行に使用されます。そのようなアプリケーションには、次のようなものがあります。
- 人工知能
- 人工知能推論分析
- ディープラーニング推論分析
- 機械学習
- マシンビジョン
- 高解像度画像解析
- 高解像度医療画像
高性能ミニPCとデスクトップコンピューターの違いは何ですか？
高性能ミニコンピューターは、通常のデスクトップコンピューターと同じコンポーネントを使用して組み立てられています。ただし、両者にはいくつかの重要な違いがあります。産業用ミニPCで使用されるコンポーネントは、過酷な環境で確実に動作するようにテストおよび検証されています。例えば、ミニコンピューティングソリューションは、極端な温度での動作、衝撃や振動への耐性、粉塵や破片の多い環境での設置に対してテストおよび検証されています。通常のデスクトップコンピューターは、産業用コンピューターが耐えうる環境では動作できません。そのため、産業環境での設置に適したコンピューティングソリューションを探しているのであれば、そのような環境で確実に動作することがテストおよび証明されている産業グレードの機器のみを検討すべきです。
高性能ミニPCはどこで購入できますか？
高性能ミニPCはPremioで購入できます。Premioは30年以上にわたり、米国で組み込みコンピューティングソリューションの設計と製造を行っています。Premioでは、さまざまな高性能ミニコンピューターを提供しています。用途に合った組み込みコンピューティングソリューションの選択についてサポートが必要な場合は、当社のミニコンピューター専門家にご連絡ください。お客様の特定の要件に応じて、適切なソリューションの選択を喜んでお手伝いいたします。
