Raspberry Pi AI HAT+ 2: Toto je nová lokálna ponuka umelej inteligencie pre Raspberry Pi 5

Príchod Raspberry Pi AI HAT+ 2 Toto predstavuje nový krok pre tých, ktorí chcú pracovať s umelou inteligenciou priamo v... Raspberry Pi 5 bez trvalého spoliehania sa na cloud. Táto rozširujúca doska pridáva vyhradený neurónový akcelerátor a vlastnú pamäť, takže veľká časť spracovania umelej inteligencie sa presunie z hlavného procesora, čo umožňuje ambicióznejšie generatívne projekty umelej inteligencie a počítačového videnia.

S odporúčanou cenou okolo 5 999 dolárov (Konečná cena v Španielsku a zvyšku Európy sa bude líšiť v závislosti od daní a marží oficiálnych distribútorov.) AI ​​HAT+ 2 sa v rámci ekosystému vstavanej umelej inteligencie prezentuje ako relatívne cenovo dostupná možnosť. Nekonkuruje veľkým serverom ani dedikovaným grafickým procesorom, ale ponúka zaujímavú rovnováhu medzi nákladmi, spotrebou energie a výkonom. IoT, automatizácia, vzdelávanie a prototypovanie.

Čo je Raspberry Pi AI HAT+ 2 a ako sa líši od prvej generácie?

Raspberry Pi AI HAT+ 2 je... oficiálna prídavná tabuľka Je určený pre Raspberry Pi 5, pripája sa cez integrované rozhranie PCI Express základnej dosky a na montáž používa aj konektor GPIO. Je priamym nástupcom prvého AI HAT+, uvedeného na trh v roku 2024, ktorý bol ponúkaný vo variantoch s akcelerátormi. Hailo-8L (13 TOPS) a Hailo-8 (26 TOPS) a bol veľmi zameraný na úlohy počítačového videnia.

V tejto druhej generácii Raspberry Pi vsádza na... Akcelerátor neurónových sietí Hailo-10H sprevádzané 8 GB pamäte LPDDR4X vyhradený na samotnej karte. Táto kombinácia je navrhnutá tak, aby podporovala pracovné zaťaženie generatívna umelá inteligencia na okraji, ako sú kompaktné jazykové modely, modely vizuálneho jazyka a multimodálne aplikácie, ktoré kombinujú obraz a text.

Skutočnosť začlenenia integrovaná DRAM To znamená, že spustenie modelov umelej inteligencie priamo nespotrebúva hlavnú pamäť Raspberry Pi 5. Základná doska sa môže zamerať na logiku aplikácií, používateľské rozhranie, pripojenie alebo úložisko, zatiaľ čo NPU spracováva väčšinu inferencie. V praxi to pomáha udržiavať systém použiteľný, zatiaľ čo modely umelej inteligencie bežia na pozadí.

Podľa samotného Raspberry Pi je prechod z prvého AI HAT+ na tento nový model prakticky priehľadný V prípade projektov, ktoré už používali akcelerátory Hailo-8, sa zachováva integrácia s kamerovým prostredím a softvérovým balíkom spoločnosti, čím sa zabráni rozsiahlemu prepisovaniu.

Hardvér, výkon a spotreba energie: až 40 TOPS s Hailo-10H NPU

Srdcom AI HAT+ 2 je Hailo-10HŠpecializovaný akcelerátor neurónových sietí určený na efektívne vykonávanie inferencií na zariadeniach s nízkou spotrebou energie. Raspberry Pi a Hailo hovoria až o... 40 NAJVYŠŠÍCH VÝKONOV (teraoperácie za sekundu), čísla získané kvantizáciou v INT4 a INT8, veľmi bežné, keď sú modely nasadené na okraji.

Jedným z kľúčových bodov je, že čip je obmedzený na výkon okolo Spotreba energie 3 WVďaka tomu je možné ho integrovať do kompaktných rozvádzačov a vstavaných projektov bez výrazného zvýšenia požiadaviek na chladenie alebo účtov za elektrinu, čo je dôležité pre zariadenia, ktoré môžu byť aktívne 24 hodín denne, 7 dní v týždni. Toto obmedzenie však znamená, že hrubý výnos Nebude to vždy lepšie ako to, čo dokáže ponúknuť samotný Raspberry Pi 5, keď sú jeho CPU a GPU v určitých vysoko optimalizovaných pracovných zaťaženiach tlačené na hranice svojich možností.

V porovnaní s predchádzajúcim modelom je tento skok jasný: ide o... 13/26 TOPS s Hailo‑8L/Hailo‑8 S Hailo-10H dosahuje 40 TOPS a po prvýkrát je pridaných 8 GB vyhradenej integrovanej pamäte. Prvý AI HAT+ vynikal v úlohách, ako je detekcia objektov, odhad polohy a segmentácia scény; nová verzia si tieto typy aplikácií zachováva, ale rozširuje svoje zameranie na... jazykové modely a multimodálne použitie.

Napriek tomu samotný Raspberry Pi objasňuje, že pri určitých operáciách s videním môže byť praktický výkon Hailo-10H podobne ako 26 TOPS Hailo-8 kvôli spôsobu rozdelenia pracovnej záťaže a architektonickým rozdielom. Hlavné zlepšenie, viac než len v surovom výkone počítačového videnia, spočíva v možnostiach, ktoré otvára pre LLM a lokálne generatívne modely.

Tanier sa dodáva s voliteľný chladič pre NPU. Hoci je spotreba energie obmedzená, zvyčajne sa odporúča jej inštalácia, najmä ak sa chystáte dlhodobo spúšťať náročné úlohy umelej inteligencie alebo vykonávať náročné výkonnostné testy, aby sa zabránilo znižovaniu frekvencií čipu v dôsledku teploty.

Podporované jazykové modely a lokálne použitie LLM

Jedným z najvýraznejších aspektov AI HAT+ 2 je jeho schopnosť spúšťať jazykové modely lokálne na Raspberry Pi 5 bez odosielania údajov na externé servery. Počas prezentácie Raspberry Pi a Hailo predstavili celý rad modelov vrátane 1 000 a 1 500 miliónov parametrov ako východiskový bod.

Medzi kompatibilné LLM ponúkané pri spustení patria DeepSeek‑R1‑Distill, Llama 3.2, Qwen2, Qwen2.5‑Instruct a Qwen2.5‑CoderSú to relatívne kompaktné modely, určené na úlohy ako základný chat, písanie a oprava textu, generovanie kódu, jednoduché preklady alebo popisy scén z obrázkových a textových vstupov.

Počiatočné testy, ktoré spoločnosť ukázala, zahŕňajú príklady preklad medzi jazykmi a odpovede na jednoduché otázky vykonávané výlučne na Raspberry Pi 5 s podporou AI HAT+ 2, s nízkou latenciou a bez výrazného vplyvu na celkovú použiteľnosť systému. Spracovanie sa vykonáva na koprocesore Hailo-10H a nevyžaduje pripojenie zariadenia ku cloudu.

Malo by byť jasné, že toto riešenie nie je určené pre modely pre masový trh, ako sú napríklad plné verzie ChatGPT, Claude alebo väčšie programy LLM na Metaktorých veľkosť sa meria v stovkách miliárd alebo dokonca biliónoch parametrov. V týchto prípadoch nie je problémom len výpočtový výkon, ale predovšetkým potrebná pamäť na hosťovanie modelu a jeho kontextov.

Samotný Raspberry Pi trvá na tom, aby si používatelia boli vedomí toho, že pracujú s menšie modely trénované na obmedzenejších súboroch údajovAby sa toto obmedzenie kompenzovalo, dôraz sa kladie na techniky, ako napríklad LoRA (Nízkohodnotná adaptácia)ktoré umožňujú prispôsobiť modely špecifickým prípadom použitia bez nutnosti ich úplného preškolenia, pridaním ľahkých adaptačných vrstiev na existujúci základ.

Pamäť, obmedzenia a porovnanie so 16GB Raspberry Pi 5

Zahrnutie 8 GB vyhradenej pamäte LPDDR4X RAM Toto je jedna z hlavných nových funkcií AI HAT+ 2, ale zároveň jasne definuje typy modelov, ktoré je možné spustiť. Mnohé stredne veľké kvantizované LLM, najmä ak chcete spracovať široký kontext, môžu ľahko potrebovať viac ako 10 GB pamätePreto je toto príslušenstvo zamerané na ľahké modely alebo modely s užšími kontextovými oknami.

Ak to porovnáte s Raspberry Pi 5 16GB Aj bez HAT majú základné dosky s väčšou pamäťou stále výhodu pri načítavaní relatívne veľkých modelov priamo do RAM, za predpokladu, že významná časť tejto pamäte je vyhradená výlučne pre AI a iné úlohy sú obetované. V takomto scenári integrovaný procesor a grafický procesor zabezpečujú všetku inferenciu, čo vedie k zvýšenému pracovnému zaťaženiu.

Návrh AI HAT+ 2 má väčší zmysel pri hľadaní samostatné zodpovednostiNechajte výpočty umelej inteligencie na Hailo-10H NPU a uvoľnite miesto pre Raspberry Pi 5, aby si mohol udržiavať ľahké desktopové prostredie, webové služby, databázy, automatizácie alebo prezentačnú vrstvu aplikácie.

Pre tých, ktorí chcú mať len jeden miestny asistent Relatívne jednoduchý a schopný chatovať, prekladať texty alebo pomáhať s menšími programátorskými úlohami bez posielania údajov tretím stranám, AI HAT+ 2 môže mať dostatočnú rovnováhu medzi výkonom, spotrebou a nákladmi. Pre projekty vyžadujúce rozsiahle modely alebo extrémne rozsiahle kontexty však zostane praktickejšie použitie zariadení s väčšou pamäťou alebo cloudovou infraštruktúrou.

Ďalším bodom, ktorý treba zvážiť, je, že hoci 8 GB HAT pomáha odľahčiť pamäť, verzia 16 GB pamäte Raspberry Pi 5 V celkovej kapacite stále prekonáva prídavnú dosku, takže v určitých pracovných postupoch s vysokou spotrebou pamäte RAM bude táto konfigurácia naďalej výhodnejšia.

Počítačové videnie a simultánne vykonávanie modelov

AI HAT+ 2 sa nevzdáva funkcie, ktorá spopularizovala prvú generáciu: aplikácie počítačového videniaHailo-10H je schopný spúšťať modely detekcie a sledovania objektov, odhadu ľudskej polohy alebo segmentácie scény s výkonom, ktorý v praxi zostáva v súlade s tým, čo ponúkal Hailo-8 s výkonom 26 TOPS.

Raspberry Pi naznačuje, že nová doska dokáže súčasne spúšťať modely videnia a jazykaVďaka tomu je atraktívny pre projekty, kde je potrebné spolupracovať s kamerou a spracovaním textu. Napríklad systémy dohľadu, ktoré klasifikujú udalosti a generujú popisy, inteligentné kamery, ktoré vysvetľujú, čo sa deje v scéne, alebo zariadenia, ktoré kombinujú vizuálne rozpoznávanie s generovaním správ.

V konkrétnych scenároch sa spomínajú rodinné modely. YOLO Pre detekciu objektov v reálnom čase s obnovovacou frekvenciou, ktorá môže dosiahnuť približne 30 snímok za sekundu v závislosti od rozlíšenia a zložitosti modelu. Myšlienka je taká, že túto úlohu bude riešiť NPU, zatiaľ čo Raspberry Pi 5 bude spravovať úložisko, sieť, upozornenia a displej.

Softvérový ekosystém obklopujúci umelú inteligenciu na Raspberry Pi stále dozrieva. Hoci existuje kolekcia príklady, rámce a nástroje Pre Raspberry Pi aj Hailo je paralelné vykonávanie viacerých modelov (vízia, jazyk, multimodálny) naďalej vyvíjajúcou sa oblasťou a môže si vyžadovať doladenie v každom projekte.

V každom prípade, integrácia s oficiálny balík kamier Raspberry Pi Toto zjednodušuje život tým, ktorí už pracujú s kamerovými modulmi tejto značky. AI HAT+ 2 sa integruje priamo s týmto prostredím, takže mnoho existujúcich projektov vizuálneho spracovania môže migrovať na novú dosku s relatívne malými zmenami.

Prípady použitia v Španielsku a Európe: priemysel, IoT a vzdelávacie projekty

Kombinácia nízkej spotreby energie, malých rozmerov a lokálne spracovanie umelou inteligenciou Toto je v súlade s trendmi digitalizácie, ktoré sa zavádzajú v Španielsku a ďalších európskych krajinách. V priemyselných odvetviach, kde nie je vždy zaručený stabilný prístup do cloudu alebo kde existujú prísne požiadavky na dôvernosť, môže byť riešenie tohto typu obzvlášť atraktívne.

Medzi najčastejšie používané pojmy v oficiálnej dokumentácii patria projekty pre priemyselná automatizácia, riadenie procesov a správa zariadeníSystémy vizuálnej kontroly na výrobných linkách, detekcia anomálií v reálnom čase, kontrola prístupu alebo počítanie ľudí v budovách sú príkladmi, kde kombinácia vizuálnych a odľahčených jazykových modelov môže pridať hodnotu bez nutnosti nasadenia oveľa drahších infraštruktúr umelej inteligencie.

V oblasti Domáce a firemné IoTAI HAT+ 2 môže slúžiť ako základ pre lokálnych asistentov bežiacich na Raspberry Pi 5, dashboardy interpretujúce dáta zo senzorov, kamery popisujúce scény alebo zariadenia analyzujúce video bez nahrávania obrázkov na externé servery. Tento prístup pomáha spĺňať čoraz prísnejšie predpisy o ochrane údajov v Európskej únii.

Môže to byť aj zaujímavý nástroj, napr. vývojová súprava Pre európske spoločnosti a startupy, ktoré zvažujú integráciu čipu Hailo-10H do koncových produktov. Testovanie výkonu a stability na Raspberry Pi umožňuje overiť koncepty pred investovaním do vlastných hardvérových návrhov.

V oblasti vzdelávania by mohli centrá odborného vzdelávania, univerzity a špecializované akadémie v Španielsku využívať AI HAT+ 2 ako praktickú platformu, ktorá by sprostredkovala Vstavaná umelá inteligencia a generatívna umelá inteligencia študentom na dostupnom a relatívne lacnom hardvéri v porovnaní s inými drahšími systémami.

Profil používateľa a typ cieľových projektov

Raspberry Pi AI HAT+ 2 sa zameriava na niekoľko profilov. Na jednej strane široká komunita tvorcovia a nadšenci ktorí už používajú Raspberry Pi 5 a chcú do svojich projektov začleniť generatívnu umelú inteligenciu alebo pokročilé videnie bez toho, aby museli prechádzať na pracovné stanice s dedikovanými grafickými procesormi alebo sa úplne spoliehať na cloudové služby.

Na druhej strane sa snaží zvádzať profesionálni vývojári a startupy ktoré potrebujú testovaciu platformu pre vstavanú umelú inteligenciu. V porovnaní s riešeniami s eGPU alebo NPU integrovanými do priemyselných počítačov ponúka táto doska kompaktný tvarový faktor, veľmi nízku spotrebu energie a nižšie celkové náklady, hoci s nižším výkonnostným stropom ako oveľa drahšie platformy.

Pre tých, ktorí už majú skúsenosti s prvým AI HAT+, sa prechod zdá byť relatívne jednoduchý: integrácia s existujúcim softvérom A zostava kamier bola starostlivo navrhnutá tak, aby minimalizovala potrebné zmeny. To je relevantné pre už rozbehnuté projekty, ktoré chcú využiť zvýšenie výkonu bez toho, aby museli všetko prepisovať.

Na druhej strane, používatelia, ktorí chcú spúšťať jazykové modely iba lokálne s maximálnou možnou pamäťovou rezervou, môžu stále nájsť... Raspberry Pi 5 16GB Bez HAT, za predpokladu, že integrovaný CPU a GPU zvládnu všetku inferenciu a že spotreba energie bude o niečo vyššia.

Stručne povedané, zdá sa, že toto príslušenstvo si vydobylo miesto ako prechodné riešenie: je výkonnejšie a flexibilnejšie ako Raspberry Pi 5, ktoré pracuje samostatne na určitých úlohách umelej inteligencie, ale ďaleko od výkonu serverov alebo dedikovaných grafických kariet a so zameraním na... nízka spotreba energie, súkromie a obmedzenie nákladov.

Integrácia softvéru Hailo, zdroje a podpora

Z hľadiska softvéru sa Raspberry Pi snažil čo najviac zjednodušiť proces nastavenia. AI HAT+ 2 sa pripája cez Rozhranie PCIe Raspberry Pi 5 a je natívne rozpoznávaný oficiálnym operačným systémom, čo umožňuje spustenie aplikácií umelej inteligencie bez príliš zložitých krokov nastavenia pre tých, ktorí sú už s prostredím oboznámení.

Hailo poskytuje používateľom repozitár na GitHub a zóna pre vývojárov Zahŕňa príklady kódu, predkonfigurované modely, návody a frameworky určené pre generatívnu umelú inteligenciu aj počítačové videnie. Obsahuje tiež nástroje na správu kvantizácie, načítavanie modelov tretích strán a optimalizáciu špecifických pracovných postupov.

Pri uvedení na trh spoločnosť sprístupnila niekoľko jazykové modely pripravené na inštalácius prísľubom rozšírenia katalógu o väčšie varianty alebo tie, ktoré sú prispôsobené veľmi špecifickým prípadom použitia. Okrem toho podporuje používanie techník, ako je LoRa, na prispôsobenie modelov potrebám každého projektu bez nutnosti ich trénovania od začiatku na obrovských súboroch údajov.

Ako je to často v prípade týchto typov riešení, skutočný zážitok bude závisieť od úroveň zrelosti softvérového ekosystémuNiektorí analytici poukazujú na to, že stále existuje priestor na zlepšenie nástrojov, stability a podpory simultánneho vykonávania viacerých modelov, ale trend v ekosystéme Raspberry Pi sa uberá smerom k čoraz prepracovanejšej integrácii.

V každom prípade, pri vývoji projektov v Španielsku alebo iných európskych krajinách, oficiálna dokumentácia, praktické príklady a aktívna komunita výrazne znižujú vstupnú bariéru pre experimentovanie s vstavanou a generatívnou umelou inteligenciou v lacných zariadeniach.

Cena, dostupnosť a praktické aspekty v Španielsku a Európe

Raspberry Pi AI HAT+ 2 bol uvedený na trh s referenčnou cenou... 5 999 dolárovV Španielsku a zvyšku Európy bude konečná suma závisieť od výmenný kurz, dane a politika každého distribútoraPreto sa očakáva, že medzi obchodmi a krajinami budú malé rozdiely.

Základná doska je kompatibilná s celým radom Raspberry Pi 5Od modelov s 1 GB RAM až po verzie so 16 GB sa kompatibilný Raspberry Pi montuje pomocou známeho formátu HAT: priskrutkuje sa k doske a pripája sa cez GPIO konektor a rozhranie PCIe. Predchádzajúce modely Raspberry Pi, ktoré toto rozhranie nemajú, sú preto zo zoznamu kompatibility vylúčené.

V počiatočných fázach po oznámení niektorí špecializovaní distribútori uviedli, že Obmedzené zásobyToto je teraz bežná prax pri oficiálnych vydaniach hardvéru Raspberry Pi. Tí, ktorí si chcú zabezpečiť jednotku v krátkodobom horizonte, budú musieť sledovať dostupnosť od autorizovaných európskych distribútorov a potenciálnych čakacích listinov.

Okrem hardvéru zahŕňa nákup prístup k technickej dokumentácii a softvérovým zdrojom pre Raspberry Pi a Hailo vrátane príkladov na GitHub, podrobných návodov a materiálov pre nováčikov v oblasti vstavanej umelej inteligencie. To uľahčuje individuálnym používateľom aj malým firmám začať experimentovať bez nutnosti investovať do ďalších vývojových nástrojov.

V európskom kontexte, kde ochrana osobných údajov A keďže energetická účinnosť sa stáva čoraz dôležitejšou, AI HAT+ 2 sa prezentuje ako dielo, ktoré umožňuje... spracovávať citlivé informácie lokálne zníženie závislosti od vzdialených dátových centier, čo môže byť atraktívne pre administratívy, malé a stredné podniky a nezávislých vývojárov hľadajúcich kontrolovanejšie riešenia umelej inteligencie.

Raspberry Pi AI HAT+ 2 sa prezentuje ako prechodné riešenie medzi cloudom a veľkými servermi umelej inteligencie: ponúka primerane dostupný spôsob, ako kombinovať počítačové videnie a ľahké jazykové modely v jednom zariadení, pričom udržiava nízku spotrebu energie a rešpektuje súkromie, ale na oplátku vyžaduje, aby projekty boli navrhnuté v rámci limitov výkonu a pamäte typické pre hardvér navrhnutý pre nízku spotrebu energie a nízke náklady.

Súvisiaci článok:

Xiaomi Smart Camera 3 3K: nová 3K bezpečnostná kamera, ktorá si kladie za cieľ dobyť prepojenú domácnosť

Alberto Navarro

Som technologický nadšenec, ktorý zo svojich „geekovských“ záujmov urobil povolanie. Strávil som viac ako 10 rokov svojho života používaním špičkových technológií a hraním so všetkými druhmi programov z čistej zvedavosti. Teraz som sa špecializoval na počítačovú techniku ​​a videohry. Je to preto, že už viac ako 5 rokov píšem pre rôzne webové stránky o technológiách a videohrách a vytváram články, ktoré sa snažia poskytnúť vám potrebné informácie v jazyku, ktorý je zrozumiteľný pre každého.

Ak máte nejaké otázky, moje znalosti siahajú od všetkého, čo súvisí s operačným systémom Windows, ako aj Androidom pre mobilné telefóny. A môj záväzok je voči vám, vždy som ochotný venovať pár minút a pomôcť vám vyriešiť akékoľvek otázky, ktoré môžete mať v tomto internetovom svete.