Kontron：新しい組み込みコンピューティング標準COM HPC

Kontronの製品センターボードおよびモジュール担当副社長であるPeterMüllerは、新しいComputer-On-Module標準COM HPCの開発の背景についてコメントしています：

「データの増加は止められず、今後の5Gワイヤレス規格はそれを加速します。専門家は、次の5G規格の高いデータ転送速度のためにのみ考えられる新しいデジタルビジネスモデルを期待しています。人工知能などのアプリケーションには膨大なデータが必要であり、膨大な量のデータをアルゴリズムベースで非常に高速に評価する必要があります。たとえば、IoTデバイス、センサー、アクチュエーターは1時間ごとにインターネットに接続されており、自動運転車から膨大な量のデータを生成し続けています。何百もの信号を数分の1秒で処理する必要があります。これらのシナリオの多くは、保護された高性能コンピューティングセンターやクラウドでは発生しなくなりましたが、データの発信元の近くで発生します。たとえば、モバイルマスト、生産ライン、倉庫、処理プラント、自動運転車などです。少しだけ。以前は組み込み型の産業用コンピューターが信頼性が高く長持ちするサービスを提供していたところ、今では複数のパフォーマンスとデータスループットが必要になっています。

これには、組み込みコンピュータの新しい概念も必要です。既存の標準では、大量のデータとこのデータの処理に必要なコンピューティング能力に対処するにはもはや十分ではありません。 2005年以来コンピュータオンモジュールの成功した世界をリードする標準であるCOMExpressは、2016年に公開されたタイプ7ですでにより高い帯域幅を提供していますが、将来の高性能アプリケーションの限界に達しつつあります。パフォーマンスをあまり必要としないアプリケーションの場合、COMExpressは存続します。

Kontronなどの業界をリードするメーカーは、COM標準を将来に適合させるために、PICMG標準化委員会に新しいワーキンググループを設立しました。 Computer-On-Modules High Performance Computing、略称COM HPC（以前はCOM HDと呼ばれていました）は、既存のCOMExpress®標準へのアップグレードになります。

COM HPCは、ハイエンドサーバープロセッサとメモリ用に最大8つのSODIMMをサポートし、おそらく最大125ワットの消費電力を可能にします。これまで、COMExpress®は60ワットで唯一のオプションでした。新しいPCIExpress®4.0規格もサポートされていますが、COMExpress®では対応できなくなった次の5.0規格もサポートされています。そのため、COM HPCには、64のPCIeレーンもサポートする新しいコネクタレイアウトが付属しています。 COM HPCは、USB3.2および100ギガビットイーサネットなどのネットワーク標準を介した将来の高速接続にも対応しています。

COM HPCは、少なくとも4×100ピン（合計800以上のピン）を備えた2つの新しい高速コネクタを使用します。基本はSamtecのADF6 / ADM6シリーズですが、行の間隔が広がり、最終結果は他のメーカーでも使用できるようになります。ここでは、単一のソースを意図的に回避しています。

新しいCOMHPCモジュールのターゲットグループは、明らかに、過酷な環境条件のある工場のフロアやその他のアプリケーションです。ここでの焦点は、モジュールとキャリアボードが「多くに耐える」必要がある産業シナリオにあります。保護されたデータセンターまたはサーバールームで使用するために開発された従来のITサーバーとは対照的に、COM HPCベースのボードは、一般的なITサーバーのパフォーマンスと柔軟性を提供する過酷な産業環境向けにも設計されています。 Kontronは、COM HPCに基づく産業用組み込みサーバーが2つのバージョンで利用可能になることを期待しています。COMExpress®で知られているグラフィックス付きの強力なバージョンと、高度なサーバーコンセプトのためのデータレーンが大幅に多いグラフィックスなしのバージョンです。

Kontronは、2020年の初めまでに、COM HPC標準に基づく強力なサーバークラスモジュールを「エッジからフォグ、クラウドへ」の概念に追加し、たとえば、エッジサーバーのエッジゲートウェイからの膨大なデータの洪水を管理します。組み込みクラウドの一部として、データソースの近くでAI評価を実行したり、データセンターやパブリッククラウドまたはプライベートクラウドに転送される前にデータを超高速でフィルタリングしたりできます。

COM HPCでは、Kontronは他の主要メーカーと協力して、以前はITサーバーからしか利用できなかったIntelligentEdgeにパフォーマンスと柔軟性をもたらしています。したがって、これらは、環境条件がどれほど厳しいかに関係なく、データの発信元に近いデジタルアプリケーションの基盤を形成します。「サーバーは組み込まれ、頑丈になります。」