- Raspberry Pi 4 и Intel Neural Compute Stick 2
- «Флешка» за $80 превращает ПК в систему с искусственным интеллектом. Видео
- Компактный нейронный сопроцессор
- Особенности конструкции
- Области применения
- Ограничения
- Movidius Neural Compute Stick — искуственный разум на флешке
- Intel Neural Compute Stick 2: компьютер-брелок для систем машинного обучения
Raspberry Pi 4 и Intel Neural Compute Stick 2
С распространением и развитием нейронный сетей все чаще возникает потребность их использования на маломощных устройствах. Устройство Neural Compute Stick 2 в связке с фреймворком OpenVINO от компании Intel позволяет решить эту задачу, беря тяжелые вычисления нейросетей на себя. Благодаря этому можно запустить нейросетевой классификатор или детектор на маломощном устройстве вроде Raspberry Pi практически в реальном времени, при этом не сильно повышая энергопотребление.
Intel Neural Compute Stick 2 (NCS 2) — компактное, производительное и недорогое решение для ускорения нейронных сетей. NCS 2 представляет собой компактное устройство, по габаритам в 2-3 раза больше привычных флешек в больших корпусах. Корпус полностью металлический и обладает некими прорезями для улучшения рассеивания тепла. Подключается к USB 3.0 порту . к вашему компьютеру или Raspberry PI, и предназначено для запуска на нем уже готовых (обученных) нейросетей, обладает очень низким энергопотреблением, порядка 1 Вт.
Основой устройства служит Intel Movidius Myriad X Vision Processing Unit (VPU) — специализированный SoC, содержащий в себе 16 вычислительных ядер общего назначения, а также аппаратные компоненты для ускорения инференса нейронных сетей и компьютерного зрения. По сравнению со своим предшественником Intel Neural Compute Stick 2 обеспечивает 8-кратный прирост производительности в таких задачах, как классификация изображений и определение объектов.
Сфер применения Neural Compute Stick 2 достаточно много — распознание лиц и подсчёт людей, учёт проезжающих автомобилей, распознавание жестов, контроль зон и так далее.
Для создания сценариев работы используется набор библиотек OpenVINO (Open Visual Inference & Neural Network Optimization), в состав которых входят:
— библиотеки OpenCV;
— Intel Deep Learning Deployment Toolkit ;
— Intel Math Kernel Library for Deep Neural Networks (Intel MKL-DNN)
— Compute Library for Deep Neural Networks (clDNN)
— OpenVX;
— примеры кода.
Рассмотрим подключение NCS2 к микрокомпьютеру Raspberry pi 4.
На microSD 32 Гб установим последнюю версию Raspbian Buster, Страница для скачивания образа https://www.raspberrypi.org/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-32-bit.
Необходимо установить следующие пакеты.
Установим пакеты разработчика
Набор библиотек изображений и видео
Установим графический интерфейс GTK
Установим пакет, который может помочь уменьшить количество предупреждений GTK
Установим два пакета, которые содержат численные оптимизации для OpenCV
Установим заголовки разработки Python 3
Все готово к установке OpenVINO
Установка OpenVINO
Загружаем набор инструментов OpenVINO для ОС Raspbian l_openvino_toolkit_runtime_raspbian_p_ .tgz. Загружаем последнюю версию из хранилища пакетов OpenVINO ™ Toolkit,
Создаем установочную папку
Компоненты инструментария OpenVINO установлены. Необходимо установить внешние программные зависимости, настроить среду и настроить правила USB.
Установим CMake * версии 3.7.2 или выше
Перед компиляцией и запуском приложений набора инструментов OpenVINO необходимо обновить несколько переменных среды. Запускаем сценарий для установки переменных среды:
Переменные среды OpenVINO удаляются при закрытии оболочки. Как вариант, вы можете навсегда установить переменные среды следующим образом:
Чтобы проверить изменения, откройте новый терминал. Вы увидите следующее:
Добавить правили USB
Добавляем текущего пользователя Linux в группу users :
Чтобы изменения вступили в силу, необходимо Выйти и заново войти в систему
Чтобы выполнить логический вывод на Intel® Neural Compute Stick 2, установим правила USB:
Теперь можно подключить Intel® Neural Compute Stick 2 к USB 3.0.
Проверяем, выполнив команду
Установка OpenVINO завершена.
Пример обнаружения лиц с использованием примеров механизма вывода из набора инструментов OpenVINO
Создадим директорию examples1/ObjectDetectionSample
Загрузим предварительно обученную модель распознавания лиц с помощью Model Downloader
Местоположение загруженных моделей
Приложение выводит изображение ( out_0.bmp) с обнаруженными лицами, заключенными в прямоугольники.
Загрузим в папку
/examples1/ObjectDetectionSample несколько изображений и запустим пример
Вот примеры распознавания
Распознавание лиц на потоковом видео.
Добавим камеру. Подключаем камеру к Raspberry pi
Добавим поддержку камеры в системе
Выбираем пункт Interface Options —> P1 Camera —> Yes —> Ok —> Finish и перезагружаемся
Проверить работу камеры можно с помощью команды raspistill
Команда создаст файл test.jpg в домашнем каталоге
Для записи видео команда raspivid. Например, записать видео длительностью в 30 секунд:
Скачаем скрипт детектирование лиц на потоковом видео с камеры
И запускаем скрипт
Скрипт использует модель face-detection-adas-0001
Источник
«Флешка» за $80 превращает ПК в систему с искусственным интеллектом. Видео
Компактный нейронный сопроцессор
Компания Movidius, принадлежащая Intel и занимающаяся разработкой визуальных процессоров для интернета вещей, представила миниатюрное компактное устройство Neural Compute Stick. Новинка позиционируется как вычислительный сопроцессор с функциональностью искусственного интеллекта, позволяющий добавить возможность машинного обучения подключенному ПК простым подключением к порту USB.
Ключевая особенность устройства заключается в том, что для процесса машинного обучения или развертывания новой нейронной сети с применением Neural Compute Stick не требуется подключение к интернету: USB-сопроцессор функционирует совершенно автономно.
В сентябре 2016 г. компания Movidius была приобретена Intel за неназванную сумму. По итогам сделки в Intel объявили о планах использовать технологии Movidius при разработке устройств интернета вещей, дополненной, виртуальной и совмещенной реальности, таких как роботах, дронах, автоматических цифровых камерах безопасности и т.д.
Впервые USB-сопроцессор Neural Compute Stick был представлен в качестве прототипа под рабочим названием Fathom в апреле 2016 г. – тогда еще независимой компанией Movidius. Некоторое время после приобретения компании новости о разработках Movidius исчезли со страниц новостных сайтов. Теперь Neural Compute Stick коммерциализирован и официально поступает в продажу, однако технологическая идея устройства претерпела минимальные изменения по сравнению с Fathom.
Устройство Neural Compute Stick выполнено на базе точно такого же процессора, который используется во множестве устройств с машинным зрением — например, автономном дроне DJI. Потребителю или производителю техники, желающему усилить возможности искусственного интеллекта своей системы, достаточно подключить один или несколько сопроцессоров Neural Compute Stick к порту (портам) USB.
Особенности конструкции
Compute Stick базируется на визуальном чипе (Vision Processing Unit, или VPU) под названием Myriad 2, который представляет собой сверхэкономичный процессор с потреблением не более 1 Вт. Чип Myriad 2 базируется на 12 параллельно работающих 128-битных векторных VLIW-ядрах с архитектурой SHAVE, работающих с алгоритмами машинного зрения, такими как детектирование объектов или распознавание лиц.
Процессор Myriad 2 поддерживает 16/32-битные вычисления с плавающей запятой и 8/16/32-битные целочисленные операции. Чип оснащен 2 МБ распределенной памяти, подсистемой памяти с производительностью до 400 Гбит/с и кэш-памятью L2 объемом 256 КБ. Номинальная тактовая частота чипа составляет 600 МГц при питающем напряжении 0,9 В. Производится Myriad 2 с соблюдением норм 28 нм технологического процесса.
Согласно данным официальных представителей Movidius, чип обеспечивает производительность на уровне более чем 100 гигафлопс и способен нативно запускать нейронные сети на базе фреймворка Caffe.
Neural Compute Stick оснащен скоростным портом USB 3.0 Type-A, его габариты составляют 72,5 х 27 х 14 мм. Минимальные требования для запуска устройства на хост-системе с процессором архитектуры x86_64 составляют: ОС Ubuntu версии 16.04, порт USB 2.0 (лучше USB 3.0), 1 ГБ оперативной памяти и 4 ГБ свободного дискового пространства.
Основное визуальное отличие USB-сопроцессора Neural Compute Stick от своего прототипа Fathom заключается в том, что новая розничная версия выполнена в корпусе из алюминия (прототип был представлен в пластике).
USB-сопроцессор Neural Compute Stick доступен для заказа по цене $79 (Fathom в свое время предлагался по $99.
Области применения
USB-сопроцессор Neural Compute Stick может пригодиться разработчикам систем искусственного интеллекта, которые могут его использовать в качестве акселератора уже имеющихся ПК для локального ускорения процесса машинного обучения или создания новых нейронных сетей. По данным Movidius, несколько USB-сопроцессоров Neural Compute Stick, подключенных к системе, увеличивают ее производительность практически линейно.
Compute Stick также может заинтересовать компании, планирующие выпускать собственные продукты с возможностью оперативного локального формирования нейронных сетей с помощью простого подключения USB-совместимого устройства.
Ограничения
Устройства класса Compute Stick имеют определенные ограничения по масштабу вычислительной мощности, не всегда масштабируемые на большие проекты.
Поэтому для корпоративных профильных систем – таких как, например, сеть камер безопасности с искусственным интеллектом, или большие нейронные сети, компаниям будет выгоднее приобрести специализированные процессоры машинного зрения, усилить вычислительную мощность графическими картами или арендовать дополнительные вычислительные ресурсы у облачных провайдеров.
Источник
Movidius Neural Compute Stick — искуственный разум на флешке
20 июля Intel объявила о выпуске Movidius Neural Compute Stick — миниатюрного ускорителя для решений, связанных с искусственным интеллектом, нейронными сетями и глубоким изучением. Выполненный в формате USB-флешки, ускоритель позволит реализовывать элементы искусственного разума на самых разнообразных платформах и устройствах, что, думаю, по достоинству оценят любители робототехники, летающих аппаратов, а также разработчики разнообразных интеллектуальных устройств.
Компания Movidius, приобретенная Intel в конце прошлого года, специализируется на разработке аппаратных и программных компонентов искусственного разума. Основой Neural Compute Stick является разработанный Movidius Vision Processing Unit (VPU) Myriad 2 — специализированное вычислительное устройство, обладающее малым энергопотреблением (всего 1 Ватт), но при этом приличной производительностью — 100 Гигафлопс. Такие характеристики позволяют Movidius Neural Compute Stick работать полностью автономно, без доступа к интернету и облачным сервисам.
Movidius Neural Compute Stick позволяет быстро и удобно прототипировать, профилировать и настраивать потоки в сверточных нейронных сетях (Convolutional Neural Network, CNN) для нужд конечных приложений. Для разработчиков создан специализированный Neural Compute SDK. Таким образом, устройство, оснащенное USB-портом может стать интеллектуальным, автономным и самообучающимся.
Ускоритель доступен для заказа по цене $79.
Источник
Intel Neural Compute Stick 2: компьютер-брелок для систем машинного обучения
Корпорация Intel анонсировала устройство Neural Compute Stick 2 (NCS 2) — компактный вычислительный модуль, предназначенный для выполнения задач, связанных с искусственным интеллектом, машинным обучением и пр.
Летом прошлого года, напомним, дебютировал компьютер-брелок Neural Compute Stick под брендом Movidius (Intel купила эту компанию в 2016 году). Основой гаджета является вычислительный узел Movidius Vision Processing Unit (VPU).
Устройство Neural Compute Stick 2 получило вычислительный блок Intel Movidius Myriad X VPU с шестнадцатью специализированными ядрами SHAVE. Говорится о наличии нейронного движка.
В целом, как утверждается, новое изделие опережает по производительности оригинальный модуль Neural Compute Stick в восемь раз.
Устройство подключается к компьютеру через порт USB 3.0 Type-A, не требуя наличия в системе какого-либо дополнительного оборудования. Более того, нет необходимости в привязке к облачным платформам.
Ожидается, что Neural Compute Stick 2 заинтересует разработчиков, реализующих проекты в области робототехники, беспилотных летательных аппаратов, систем машинного зрения, устройств для «умного» дома и пр. Цена новинки — 100 долларов США.
Источник