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Google Mini PCIe Acceleratorを導入する

Google Mini PCIe Acceleratorを導入する

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Mini PCIeまたはM.2インターフェイスを使用して、Edge TPUをレガシーシステムと新しいシステムに統合します。

もっと詳しく知る: Google Coral Edge TPU

特徴

Google Edge TPU MLアクセラレーター
標準のハーフミニPCIeカード
ホストCPUでDebian Linuxおよびその他のバリアントをサポート

概要

Coral Mini PCIe Acceleratorは、既存のシステムおよび製品にEdge TPUコプロセッサーを提供するPCIeモジュールです。

Edge TPUは、低電力要件で高性能ML推論を提供するGoogleによって設計された小さなASICです:各TOPSに0.5ワット(ワットあたり2 TOPS)を使用して、1秒間に4兆回の操作(テラ操作)(TOPS)を実行できます )。 たとえば、MobileNet v2などの最先端のモバイルビジョンモデルを400 FPSで電力効率の高い方法で実行できます。 このオンデバイス処理により、待ち時間が短縮され、データのプライバシーが向上し、一定の高帯域幅接続の必要性がなくなります。

Mini PCIe Acceleratorは、標準のMini PCIeスロットに収まるように設計されたハーフサイズのMini PCIeカードです。 このフォームファクタにより、ARMおよびx86プラットフォームに簡単に統合できるため、組み込みプラットフォーム、ミニPC、産業用ゲートウェイなどの製品にローカルMLアクセラレーションを追加できます。

必要条件

Coral Mini PCIe Acceleratorは、次の仕様のホストコンピューターに接続する必要があります。

  • 互換性のあるミニPCIeモジュールスロットを備えたLinuxコンピューター
  • Debian 6.0以降、またはその派生物(Ubuntu 10.0+など)
  • ARMv8命令セットを備えたx86-64またはARM32 / 64のシステムアーキテクチャ

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次元

合計サイズ:30 x 26.80 x 2.5 mm
PCBサイズ:30 x 26.80 x 1.0 mm
上面コンポーネントの高さ(最大):1.5 mm
底面コンポーネントの高さ:0 mm
詳細な機械仕様については、PCI Express Mini Card Electromechanical Specificationを参照してください。

ソフトウェアと操作

ホストシステムは、Debian Linux 6.0以降、またはその派生物を実行し、Edge TPUランタイムとAPIライブラリがインストールされている必要があります。

PCIeカーネルドライバーは、バージョン4.19以降、ソースを使用してkernel.orgに既にアップストリーム化されています。 以前のバージョンの場合、dkmsドライバーは、https://packages.cloud.google.com/apt coral-edgetpu-stable main のガスケットdkms debパッケージから入手できます。

熱限界と動作周波数

Edge TPUスタックアップの熱抵抗と最大許容温度は次のとおりです。

  • 熱抵抗(シールド缶の上部への接合部):11°C / W
  • 最大Edge TPUジャンクション温度:100°C
  • Mini PCIe Acceleratorには、システムから熱を放散する熱ソリューションは含まれていません。 Edge TPUから最大のパフォーマンスを維持するには、Edge TPUが最大Edge TPU温度よりも十分に低く動作するようにシステムを設計することが重要です。 Edge TPUが高温になりすぎると、動作周波数が徐々に低下し、永久的な損傷を避けるためにリセットされる場合があります。

PCIeドライバーには、Edge TPUからの温度測定値に基づいて、電力調整メカニズム(動的周波数スケーリングとも呼ばれます)および緊急シャットダウンメカニズムが含まれています。デフォルトでは、このシステムはEdge TPUダイ温度を5秒ごとにチェックし、次のように応答します。

  • Edge TPUが85°C未満の場合、「最大」動作周波数で続行します。
  • Edge TPUが85°Cに達したら、動作周波数を50%下げます(「最大」から「通常」に)。
  • Edge TPUが90°Cに達した場合、動作周波数をさらに50%下げます(「通常」から「低」に)。
  • Edge TPUが95°Cに達した場合、動作周波数をさらに50%下げます(「低」から「最低」に)。
  • Edge TPUが100°Cに達したら、Edge TPUをリセットします。 動作周波数を下げることで、Edge TPUの推論速度は遅くなりますが、消費電力が少なくなり、ハードウェアリセットのしきい値に到達することを回避できます。

Edge TPUがリセットされず、Edge TPUの温度がより低いレベルに戻る限り、システムは逆の方法で動作周波数を復元します。EdgeTPUが85°Cを下回ると、最終的に最大動作周波数に戻ります。

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