Qualche giorno fa, durante il Computex 2018, il ritrovo di grandi marche e appassionati di computer che si svolge ogni anno in Taiwan, Nvidia ha presentato una novità assoluta nel campo della robotica che ha rivoluzionato i piani, ovvero la piattaforma Xavier.

Insieme a Xavier è stata presentata anche Nvidia Isaac, la piattaforma software "complementare" a Xavier, che comprende un SDK, alcune librerie interessantissime e un ambiente di simulazione altrettanto sorprendente. Vediamo tutto nel dettaglio!

 

Progetto Isaac

Il progetto Nvidia Isaac si divide in tre parti fondamentali:

  • Hardware: Nvidia Xavier
  • Software
  • SDK + Ambiente di sviluppo + Ambiente di simulazione

Xavier

E' una piccola motherboard quadrata, poco più grande del palmo di una mano, molto leggera e soprattutto molto potente. Ha una litografia a 12 nanometri e possiede un totale di 9 miliardi di transistor.
Raggiunge una potenza complessiva di 30 TOPS (Trillion Operations Per Second, cioè 30.000 miliardi di operazioni al secondo). Tutto questo per un costo di soli 1300€, e con un consumo massimo irrisorio di 30W.
Per costruirlo ci sono voluti 5 anni e un gigantesco team di 8000 persone!

Xavier - Componenti

La piattaforma Xavier presenta 6 diversi tipi di processori, ciascuno con un compito preciso:

  • Scheda video: Nvidia Volta con TensorCore, dedicata alle reti neurali. Monta 512 CUDA Cores e 20 TensorCores
  • CPU: Architettura ARM 64 Bit, possiede 8 core
  • 2 Acceleratori di Deep Learning: come fa intuire il nome, servono ad accelerare il processo del deep learning. Sono di tipo NVDLA
  • Un processore di immagine dedicato
  • Un processore per la Computer Vision
  • Un processore video dedicato

Xavier - Specifiche

  • 16 GB di RAM LPDDR4X con una velocità di 137 GB/s
  • 32 GB di Storage EMMC interno (espandibile con ssd M.2)
  • Può fare encoding video in 2 flussi paralleli in 4K 60fps
  • Può fare decoding video in 2 flussi paralleli in 4K 60fps con profondità 12bit
  • Può gestire fino a 16 fotocamere, con un input totale pari a 109 GB/s
  • 5 porte PCI
  • 3 porte USB 3.1
  • 4 porte USB 2.0
  • Ethernet Gigabit
  • Connettività UFS, I2S, I2C, SPI, CAN, GPIO, UART
  • Slot per una scheda SD
  • 3 uscite HDMI, ciascuna con un output fino a 4K 60fps

Software

Esistono gli Isaac IMX (Intelligent Machine Acceleration), una raccolta di algoritmi pronti per l'uso. Possono riconoscere la posa di una persona, i gesti, la posizione della faccia di una persona, il linguaggio (con una latenza di 150-200ms), la posizione degli occhi, come sono messe le mani (tracking di ogni singolo dito). Riescono inoltre a riconoscere la profondità (con due videocamere) e la velocità degli oggetti ripresi.

C'è poi Isaac SIM, un ambiente di simulazione molto completo e realistico, che permette di testare i comportamenti di un robot in un ambiente virtuale, senza rischiare di rovinare o distruggere la costosa componentistica.