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Embedded world 2025 – Besuche, Termine, Innovationen

Unser Fazit zur Embedded World 2025, die vom 11. bis 13. März in Nürnberg stattfand, war bereits an Tag zwei von drei eindeutig: intensiv, inspirierend und voller wertvoller Begegnungen mit neuen und bekannten Gesichtern. Die Veranstaltung bot uns zahlreiche Gelegenheiten für spannende Gespräche und einen regen Austausch mit Partnern, Kunden und Interessierten.

Die Messe war wie jedes Jahr sowohl ein Treffpunkt für langjährige Partner als auch ein Ort für die Knüpfung neuer Kontakte. Besondere Highlights waren unsere Treffen sowohl auf den Messeständen unserer Partner als auch die persönlichen Gespräche bei uns im spo-comm Headquarter. Bei all dem Trubel rund um die Veranstaltung war eines wieder klar: Der persönliche Austausch bleibt das Herzstück jeder Geschäftsbeziehung und lässt sich durch keine Technologie ersetzen.

Ein herzliches Dankeschön an alle, die diese Woche bereichert haben! Wir freuen uns bereits auf das nächste Jahr und auf viele weitere inspirierende Gespräche.

Mehr Auswahl für das Herzstück des ONE H610

Unser ONE H610, ein vielseitiger Einsteiger-PC, der vor allem im Bereich Digital Signage und Industrie-PCs glänzt, ist jetzt mit drei unterschiedlichen CPUs erhältlich:

Intel® Core™ i3-14100
Intel® Core™ i5-14400
Intel® Core™ i7-14700

Diese Varianten bieten eine noch größere Flexibilität, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden. Der ONE H610 überzeugt durch seine hohe Anschlussvielfalt und bietet eine beeindruckende Ausstattung: drei Videoausgänge (1x DisplayPort, 2x HDMI), neun USB-Ports (4x USB 2.0, 4x USB 3.2, 1x USB 3.2 Typ C), einen LAN-Anschluss und einen SIM-Kartenslot. All dies macht ihn zu einem leistungsstarken und vielseitigen Gerät, das sich ideal für den professionellen Einsatz eignet.

DEN ONE H610 ENTDECKEN

Coming Soon: Unsere RUGGED Tablet Pro Reihe

Den Aufmerksamen Webshop-Besuchern ist sicherlich bereits aufgefallen, dass unsere RUGGED Tablets eine kleine Namensänderung bekommen haben, sie tragen jetzt ein „Entry“ am Ende ihres Produktnamens. Welchen Hintergrund das hat, lässt sich ziemlich leicht erraten, wenn wir sagen: „kein ‚Entry’ ohne ‚Pro‘“.

Wir werden unser RUGGED Tablet Angebot nicht nur um ein Produkt, sondern um eine ganze Reihe erweitern. Die RUGGED Tab Pro Reihe wird noch leistungsstärker, hochwertiger und so flexibel, wie von spo-comm Geräten gewohnt.

RUGGED TABLETS ENTDECKEN

Wir sagen herzlichen Glückwunsch

Nach zweieinhalb Jahren hat Patricia, unsere (ehemals) Auszubildende, Ende Februar ihre Ausbildung zur Kauffrau für Marketingkommunikation erfolgreich abgeschlossen. Seitdem ist sie ein fester Bestandteil unseres Marketing-Teams und bereichert dieses Tag für Tag mit neuen Ideen.

Was bedeutet TOPS?

TOPS steht für Tera Operations per Second, also Billionen von Rechenoperationen pro Sekunde. Die Kennzahl wird häufig verwendet, um die Leistungsfähigkeit von Prozessoren – speziell von KI-Beschleunigern zu bewerten. Während herkömmliche Messgrößen wie FLOPS (Floating Point Operations per Second) in vielen Anwendungsgebieten ausreichend sind, gewinnen TOPS in Bereichen an Bedeutung, in denen künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen eine wichtige Rolle spielen.

Mehr zu maschinellem Lernen

Mit steigender Komplexität der Algorithmen, die beispielsweise in der Bilderkennung, automatisierten Entscheidungsfindung oder prädiktiven Wartung eingesetzt werden, muss ein System in der Lage sein, große Datenmengen in Echtzeit zu verarbeiten. Hier kommen Systeme mit hoher TOPS-Leistung ins Spiel. Für weitere Details zu den Grundlagen dieses Messwertes empfiehlt sich ein Blick in diesen Artikel von IT Business.

Relevanz von TOPS in der Industrie

Industrieanwendungen stellen hohe Anforderungen an die Rechenleistung und Zuverlässigkeit der eingesetzten Systeme. Mini-PCs, die in industriellen Umgebungen eingesetzt werden, müssen nicht nur kompakt und robust sein, sondern auch über genügend Rechenpower verfügen, um komplexe Prozesse in Echtzeit zu steuern. Hier ist der Einsatz von leistungsstarken KI-Beschleunigern mit hohen TOPS-Werten ein entscheidender Faktor.

Ein hoher Wert signalisiert, dass ein System in der Lage ist, sehr viele Rechenoperationen in kürzester Zeit durchzuführen – eine Fähigkeit, die insbesondere in der Industrie gefragt ist, wenn es um Aufgaben wie maschinelles Sehen, autonome Steuerung und Echtzeit-Datenverarbeitung geht. Dadurch können Produktionsprozesse optimiert, Fehlerquellen minimiert und die Sicherheit in kritischen Anwendungen erhöht werden.

Herausforderungen bei der Interpretation von TOPS

Obwohl TOPS eine wichtige Kennzahl ist, warnt man in Fachkreisen auch vor einer zu simplen Betrachtung dieser Zahl. Ein zu hoher Fokus auf den reinen Wert kann in die Irre führen, wie es in einem elektroniknet.de Artikel ausführlich erläutert wird.

Entscheidend ist, dass TOPS stets im Zusammenspiel mit weiteren Faktoren betrachtet wird:

Energieeffizienz:

Die Kennzahl „TOPS pro Watt“ gibt an, wie effizient ein System arbeitet. Gerade in industriellen Anwendungen, in denen oftmals auf begrenzte Energiequellen zurückgegriffen wird, ist es wichtig, Systeme zu wählen, die auch bei hoher Leistungsabgabe energieeffizient arbeiten.

Latenzzeiten:

Neben der rohen Rechenleistung spielt die Reaktionsgeschwindigkeit eine wichtige Rolle. Eine hohe TOPS-Zahl nützt wenig, wenn das System dennoch Verzögerungen bei der Datenverarbeitung aufweist.

Anwendungsoptimierung:

Nicht alle Anwendungen benötigen die gleiche Art von Rechenoperationen. Ein System mit einem hohen TOPS-Wert, das für allgemeine KI-Berechnungen optimiert ist, kann in einer spezifischen Industrieanwendung unter Umständen weniger effektiv sein als ein System, das speziell auf diese Aufgabe abgestimmt ist.

Leistungsstarke, kompakte Mini-PCs und gute TOPS-Werte?

Die rasante Weiterentwicklung im Bereich der Halbleitertechnologie ermöglicht es, Mini-PCs zu entwickeln, die trotz ihrer kompakten Bauweise beeindruckende TOPS-Werte erreichen. Diese Systeme bieten Unternehmen die Möglichkeit, auch in engen baulichen Gegebenheiten hohe Rechenleistungen zu integrieren und somit Prozesse zu optimieren.

Ein Beispiel hierfür ist die Anwendung in der industriellen Automatisierung, wo präzise Steuerungssysteme und Echtzeitanalysen unerlässlich sind. Leistungsstarke Mini-PCs mit entsprechenden KI-Beschleunigern sorgen dafür, dass Daten aus verschiedenen Sensoren in Echtzeit verarbeitet und analysiert werden können. Dies führt zu einer höheren Effizienz in der Produktion, weniger Ausfallzeiten und letztlich zu einer besseren Wettbewerbsfähigkeit.

Künftige Erwartungen in der Technologie

Die Technologie entwickelt sich stetig weiter – und mit ihr auch die Anforderungen an Mini-PCs für Industrie-Anwendungen. Unternehmen, die heute in Systeme mit hohen TOPS-Werten investieren, sind bestens gerüstet für die Zukunft, in der intelligente Automatisierung und datengetriebene Prozesse weiter an Bedeutung gewinnen werden.

Ein umfassendes Verständnis der Leistungskennzahlen, ergänzt durch die Betrachtung von Faktoren wie Energieverbrauch und Latenzzeiten, ermöglicht es, maßgeschneiderte Lösungen anzubieten, die exakt auf die Anforderungen moderner Industrieanwendungen abgestimmt sind.

Abschließend lässt sich sagen, dass TOPS als Kennzahl einen wichtigen Indikator für die Leistungsfähigkeit von KI-Systemen darstellt. Doch nur in Kombination mit anderen entscheidenden Faktoren können Unternehmen sicherstellen, dass ihre Mini-PCs auch in Zukunft den hohen Ansprüchen an Effizienz, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit gerecht werden.

Entdecken Sie außerdem unser spo-comm Mini-PC Sortiment für unterschiedlichste Anwendungen und Einsatzgebiete. Ob passive Kühlung, erweiterter Stromeingang oder -Temperaturbereich, Anschlussvielfalt, besonders stromsparend oder kompakte Größe, für (fast) jedes Projekt bieten wir eine Lösung! Bei Fragen zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren!

ALLE SPO-COMM MINI-PCS

Kostenloses Beratungsgespräch: Finden Sie den perfekten Mini-PC für Ihre Bedürfnisse

Wussten Sie schon, dass Sie die Möglichkeit haben auf unserer Homepage ein persönliches Beratungsgespräch rund um unsere Mini-PCs zu buchen?

Egal, ob es um Fragen zu anstehenden Projekten oder um die Auswahl eines passenden Mini-PCs oder RUGGED Tablets geht!

Unsere Vertriebsmitarbeiter stehen Ihnen jeweils Dienstag und Donnerstag zwischen 13:00 Uhr und 14:45 Uhr zur Verfügung.

Die Terminauswahl finden Sie auf unserer Homepage unter Unternehmen > Kontakt

oder hier:

Buchen Sie Ihr Beratungsgespräch!

Neue CPU für den NOVA R680E

Die Intel® Core ™ i5-12500T CPU ist End of Life, heißt für uns – der NOVA R680E erhält ein Update!

Daher ist der NOVA ab sofort mit der neuen Intel® Core ™ i5-14500T CPU ausgestattet.

Die Intel® Core™ i5-14500T CPU ist eine neuere Generation und bietet eine höhere Anzahl an Effizienzkernen (E-Cores), was zu einer besseren Multithreading-Leistung führt. Zudem verfügt der i5-14500T über eine leicht verbesserte Taktrate und Architekturverbesserungen, was insgesamt eine effizientere Leistung bei ähnlichem Stromverbrauch ermöglicht.

Den NOVA R680E entdecken!

Comeback des NINETEEN – wie früher, nur besser

Der NINETEEN Q670E mit einer Bauhöhe von 1,5 HE eignet sich ideal für Serveranwendungen und kann dank der optionalen Nvidia RTX Grafikkarte auch für Deep Learning, Industrieüberwachung sowie KI-Berechnungen eingesetzt werden. Außerdem zählt er mit seinen 19 Zoll zu den spo-comm Schaltschrank-PCs.

Technische Highlights auf einen Blick:

CPU: Intel® Core™ i5-12500T (6x 2.0 GHz, max. 4.4 GHz)
GPU: Intel® UHD-Grafik 770 (integriert)
GPU: Nvidia RTX A2000 / 2000 / 4000 (optional)
RAM: bis zu 64 GB DDR5
SSD: bis zu 2TB M.2 NVME / bis zu 4 TB SATA (RAID 1)
Max. Auflösung: 3840 x 2160 @ 60Hz (4K)
4 unabhängige Bildschirme
Maße (H x B x T): 68 x 424 x 298 mm  
Umgebungsbedingungen: -0°C bis +60°C bei 10-90% nicht kondensierender Luftfeuchtigkeit

Anschlüsse des NINETEEN Q670E:

2x USB 2.0
3x USB 3.2 Gen 2
4x USB 3.2
1x USB Typ C
4x DisplayPort 1.4
1x 2.5 Gbps LAN
1x Gigabit LAN
2x Audio (Line-In und Line-Out)
1x PCIe x16

Mehr Informationen zum NINETEEN!

Deep Learning vs. Machine Learning – Wo liegt der Unterschied?

Sowohl Machine Learning (ML) als auch Deep Learning (DL) basieren auf Algoritmen, die aus Daten lernen. Der Unterschied liegt in der Komplexität und Struktur der Modelle:

Machine Learning verwendet vorwiegend flachere Modelle wie Entscheidungsbäume oder lineare Regressionen. Diese erfordern oft manuelles Feature Engineering, d. h. Experten müssen relevante Merkmale aus den Daten extrahieren.
Deep Learning hingegen baut auf neuronalen Netzen mit mehreren Schichten (“Deep Neural Networks”) auf. Diese Netze lernen selbstständig, welche Merkmale wichtig sind und können so komplexere Muster erkennen.

Einfaches Beispiel: Während ein klassisches ML-Modell Bildmerkmale wie Kanten oder Formen von Hand definiert, kann ein DL-Modell diese Merkmale eigenständig aus den Rohdaten extrahieren.

Mehr Unterschiede zwischen ML und DL (TH Köln)

Mehr zu Machine Learning

Wie funktioniert Deep Learning?

Das System basiert auf neuronalen Netzen, die von der Struktur des menschlichen Gehirns inspiriert sind. Diese Netze bestehen aus “Neuronen”, die in mehreren Schichten angeordnet sind:

Eingabeschicht: Nimmt die Daten entgegen (z.B. Bild oder Text)
Verborgene Schichten: Führen Berechnungen durch, um Muster zu erkennen
Ausgabeschicht: Liefert das Ergebnis (z.B. Klassifikation oder Vorhersage)

Jede Verbindung zwischen den Neuronen hat ein Gewicht, das während des Trainings angepasst wird, um die Genauigkeit zu verbessern.

Einsatz von Deep Learning auf Mini-PCs

Mini-PCs können dank leistungsfähiger Hardware und optimierter Software auch komplexe Deep-Learning-Anwendungen ausführen. Wir haben einige Beispiele zusammen getragen:

Bild und Objekterkennung: Mit Deep-Learning-Frameworks wie TensorFlow Lite oder PyTorch können Mini-PCs Gesichter erkennen oder Objekte in Echtzeit identifizieren. Dies ist z. B. in Überwachungssystemen oder bei Smart-Home-Geräten nützlich.
Spracherkennung: Projekte wie Jasper oder DeepSpeech ermöglichen es, Sprache auf Mini-PCs zu erkennen und in Text umzuwandeln. Diese Technologie findet Anwendung in Sprachassistenten.
Predictive Maintenance: Im industriellen Umfeld können Mini-PCs Daten von Sensoren analysieren und Anomalien erkennen, um Wartungsbedarf vorherzusagen.

Deep Learning auf Mini-PCs bietet zahlreiche Vorteile, hat aber auch einige Herausforderungen vor sich. Vorteilhaft sind die kompakte Bauweise der Mini-PCs, außerdem sind die kleinen Helfer energie- und kosteneffizienter als traditionelle Server.

Herausforderungen bestehen jedoch in der Begrenzten Rechenleistung und Speicher. Durch spezielle Hardware wie KI-Beschleuniger (z.B. NIVIDIA Jetson Nano) lassen sich diese Einschränkungen jedoch teilweise beheben.

Deep Learning mit dem NINETEEN Q670E

Deep Learning mit spo-comm Mini-PCs

Auch in unserem Produktportfolio findet sich der ein oder andere Mini-PC, der Deep Learning mit Bravour meistert. Wie zum Beispiel unser NINETEEN Q670E, der nicht ausschließlich auf seine Größe von 19 Zoll reduziert werden sollte, sondern auch auf das, was in ihm steckt. Der NINETEEN überzeugt mit einer Intel® Core™ i5-12500T CPU, bis zu 65GB RAM und optionaler NVIDIA RTX Grafikkarte. Zusätzlich bietet er einige Besondere Features, wie ein PCIe-Slot für eine zusätzliche Grafikkarte, RAID-Verbund mit mehreren SSDs, iAMT, Wake on LAN und vieles mehr!

Den NINETEEN Q670E entdecken!

Fazit

Deep Learning revolutioniert zahlreiche Branchen und wird zunehmend zugänglicher, auch auf Mini-PCs. Von Bild- und Spracherkennung bis hin zu industriellen Anwendungen – die Möglichkeiten sind nahezu unbegrenzt.

Ob Forschung, Industrie oder auch im Smart Home Bereich – Mini-PCs machen Deep Learning greifbarer und erschwinglicher. Mit der richtigen Kombination aus Hardware und Software steht (fast) keiner KI-Anwendung etwas im Weg!

Betriebsurlaub und letzte Auslieferung 2024

Wie jedes Jahr bleibt auch 2024 unser Büro über die Weihnachtsfeiertage und Silvester vom 23. Dezember bis einschließlich 06. Januar 2025 geschlossen. Ab dem 07. Januar 2025 sind wir wieder für Sie da!

Bitte beachten: Aufgrund der Inventur ist der letztmögliche Auslieferungstermin Donnerstag, der 19.12.2023.

Preissenkung BOX N6211

Bereits ab 440,00€ Grundpreis ist unser kleines Digital Signage Wunder jetzt erhältlich!

Der BOX überzeugt mit seinem Intel® Celeron® N6211 Prozessor, einer passiven Kühlung, einem äußerst geringen Stromverbrauch von nur ca. 13 Watt sowie zahlreichen Erweiterungsmöglichkeiten.

Die hohe Qualität in Kombination mit den Abmessungen von nur 115 x 76 x 27 mm machen den BOX N6211 zum Paradebeispiel eines spo-comm Mini-PCs!

BOX N6211 HIER KONFIGURIEREN!

NINETEEN und NOVA sind wieder da!

Das „N“ in Neu und November steht bei uns derzeit vor allem für NOVA R680E und NINETEEN Q670E! Die beiden bekannten Systeme sind zurück im spo-comm Produktportfolio – jetzt im noch leistungsstärkeren Design für verschiedenste Anwendungen.

Der NOVA R680E überzeugt mit einem Wide Range Power Input (8 – 48V), dem erweiterten Temperaturbereich von -10° bis +50°C und einer Intel® Core™ i5-12500T CPU mit einer Leistung von bis zu 6x 4.4 GHz. Darüber hinaus ist das Gerät schockgetestet nach IEC 60068-2 und hält dank seines Anti-Vibrations-Designs auch Anwendungen stand, bei denen es gelegentlich etwas unruhiger zugeht.

MEHR ZUM NOVA R680E

Unser beliebter 19″-PC NINETEEN Q670E, der besonders für Server-Anwendungen gemacht ist, lässt sich nun optional mit einer NVIDIA Grafikkarte ausstatten! Er ist dank verschiedenster Anschlüsse, Hot Swap, PCIe, iAMT, RAID und vielem mehr für die unterschiedlichsten Einsatzgebiete gerüstet.

DEN NINETEN Q670E KONFIGURIEREN

Bei weiteren Fragen, zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren!

Was ist ein Formfaktor?

Er definiert die physische Größe, das Layout und die mechanische Befestigung von Hardwarekomponenten wie Mainboards, Gehäusen und Netzteilen. Er sorgt dafür, dass diese Bauteile unabhängig vom Hersteller miteinander kompatibel sind. Neben den Maßen betrifft der Formfaktor auch technische Aspekte wie die Position von Anschlüssen und die Anordnung von Befestigungspunkten.

Gängige Formfaktoren und ihre Merkmale

In der Computertechnik gibt es eine Vielzahl von Faktoren, die jeweils für bestimmte Einsatzbereiche optimiert sind.
Zu den bekanntesten gehören:

ATX (Advanced Technology Extended):

Größe: 30,5x 24,4 cm
Sehr gute Erweiterungsmöglichkeiten durch mehrere PCIe- und RAM-Slots.
Häufig genutzt in Desktop-PCs und leistungsstarken Industrieanwendungen.
Unterstützt leistungsstarke Netzteile und größere Kühlsysteme.
Einsatzbereiche:
- Workstations, leistungsintensive Anwendungen wie Bildverarbeitung oder Simulationen.

Mini-ITX:

Größe: 17 x 17 cm
Kompakte Bauweise, energieeffizient und ideal für Platz sparende Designs.
Häufig nur ein PCIe-Slot, aber ausreichend für viele industrielle Anwendungen.
Einsatzbereiche:
- Steuerungssysteme, Digital Signage , IoT-Geräte, Automatisierungstechnik.

Nano-ITX:

Größe: 12 x 12 cm
Noch kleiner als Mini-ITX, für minimalistische und platzsparende Systeme.
Oft mit integriertem Prozessor und weniger Erweiterungsmöglichkeiten.
Einsatzbereiche:
- Eingebettete Systeme in Fahrzeugen, Medizintechnik, Edge Computing.

Proprietäre Formfaktoren:

Größe: Variiert je nach Hersteller und Anwendung.
Maßgeschneiderte Lösungen für spezifische Anforderungen.
Optimiert für extreme Umgebungen oder spezialisierte Funktionen.
Einsatzbereiche:
- Militärtechnik, Industrieautomation, spezielle IoT-Lösungen.

Worin liegt die Relevanz der Formfaktoren?

Kompatibilität:
- Standardisierungen ermöglichen den einfachen Austausch von Komponenten.
Effizienz:
- Kleinere Ausführungen, wie Mini-ITX bieten platzsparende Lösungen für kompakte Designs.
Flexibilität:
- Systeme mit gängigen Formfaktoren sind oft leichter erweiterbar oder reparierbar.
Langzeitverfügbarkeit:
- Industrielle Geräte müssen oft über Jahre hinweg einsatzfähig sein. Ein standardisierter Formfaktor gewährleistet, dass Ersatzteile länger verfügbar sind.

Für Anwendungen in der Industrie sind diese Faktoren von entscheidender Bedeutung. Systeme müssen nicht nur leistungsstark sein, sondern auch robust, wartungsfreundlich und auf lange Sicht zuverlässig sein.

Anwendungen in der Industrie- und Embedded-Welt

Mini-PCs, die in Steuerungssystemen, Überwachungslösungen oder Produktionsanlagen eingesetzt werden, profitieren von optimierten Formfaktoren. Mit der zunehmenden Verbreitung von IoT und Edge Computing entwickelt sich der Trend hin zu noch kompakteren integrierten Systemen. Formfaktoren wie Pico-ITX (10 x 7,2 cm) oder vollständig integrierte System-on-Chip-Lösungen (SoCs) gewinnen an Bedeutung.

Der Fokus liegt dabei auf Platzersparnis, Robustheit und Energieeffizienz! Da bei eingebetteten Systemen der verfügbare Platz stark begrenzt ist, ist es von hoher Relevanz, dass die PCs möglichst kompakt gebaut sind. Zudem werden Mini-PCs nicht selten in rauen Umgebungen eingesetzt, in denen sie unter anderem Staub oder Feuchtigkeit ausgesetzt sind, daher setzen diese auf speziell angepasste Formfaktoren. Besonders wichtig für batteriebetriebene oder autonome Geräte ist außerdem die Energieeffizienz von Mini-PCs.

Was ist SOC?

Hier mehr über Energieeffizienz bei Mini-PCs!

Gesamtfazit

Formfaktoren sind einer der relevantesten Punkte der modernen Computertechnik. Für Industrie- und Embedded-Anwendungen ermöglichen sie kompakte, effiziente und leistungsfähige Systeme. Die Wahl des richtigen Faktors hängt von den spezifischen Anforderungen ab: Ob Mini-ITX für platzsparende Designs oder ATX für leistungsstarke Anwendungen – die Bandbreite bietet für jede Herausforderung die passende Lösung.

Für Unternehmen, die in der Industrie oder im IoT-Bereich tätig sind, bleibt es essenziell, die Entwicklungen in diesem Bereich genau zu beobachten und von den Fortschritten zu profitieren.

Auch unsere Mini-PCs sind nach den verschiedensten Formfaktoren ausgerichtet, bei Fragen zögern sie nicht, uns zu kontaktieren!

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Machine Learning genauer definiert

Maschinelles Lernen ist ein Bereich der künstlichen Intelligenz, der Computer dazu befähigt, aus Daten zu lernen und sich kontinuierlich zu verbessern, anstatt explizit programmiert zu werden. Dabei werden Algorithmen trainiert, um Muster und Korrelationen in großen Datensätzen zu erkennen und auf Basis dieser Analysen die besten Entscheidungen und Vorhersagen zu treffen. Dies führt zu automatisierter Wissensgenerierung, der Identifizierung von Zusammenhängen und der Anwendung dieser Erkenntnisse auf unbekannte Datensätze zur Optimierung von Prozessen und zur Vorhersage zukünftiger Entwicklungen.

Wie funktioniert maschinelles Lernen?

Um Machine Learning effektiv zu gestalten, bedarf es des Trainings durch einen Menschen. Es existieren verschiedene Lernmodelle, die unterschiedliche algorithmische Techniken nutzen. Die Auswahl eines Modells erfolgt je nach gewünschtem Ergebnis und Art der Daten, wobei zwischen überwachtem, unüberwachtem, teilüberwachtem oder bestärkendem Lernen unterschieden wird. Innerhalb dieser Modelle können spezifische algorithmische Techniken entsprechend des beabsichtigten Ergebnisses angewendet werden. Die Algorithmen werden einzeln oder kombiniert eingesetzt, um Genauigkeit in der Verarbeitung komplexer und unvorhersehbarer Daten zu gewährleisten. Dieser Entwicklungsprozess ist iterativ und wird oft mehrmals durchlaufen, bis das gewünschte Qualitätsniveau erreicht ist. Nach dem Abschluss des Lernprozesses bewertet das trainierte Modell unbekannte Daten, um darauf aufbauend verbesserte Entscheidungen zu treffen. Das Hauptziel besteht darin, dass der Computer autonom lernt und Handlungen ohne menschlichen Eingriff anpasst.

Arten von Machine Learning Algorithmen

Überwachtes Lernen (Supervised Learning) nutzt bekannte Daten, erkennt Muster und lernt anhand eines Trainingsdatensatzes. Es zielt darauf ab, eine Zielvariable genau vorherzusagen, wie beim Prognostizieren des Stromverbrauchs oder der Risikobewertung von Investitionen.

Unüberwachtes Lernen (Unsupervised Learning) visualisiert große Datenmengen, führt Clusteranalysen durch und erkennt eigenständig versteckte Muster oder Gruppen. Es eignet sich nicht für präzise Vorhersagen, sondern erfordert eine Bewertung basierend auf flexibleren Faktoren, passend zur gewünschten Business-Anwendung.

Teilüberwachtes Lernen (Semi-Supervised Learning) kombiniert überwachtes und unüberwachtes Lernen, nutzt Beispieldaten mit Zielvariablen und unbekannte Daten. Es findet Anwendung in Bereichen wie Bild- oder Objekterkennung, wobei eine geringe Menge an Daten mit Zielvariablen und eine größere Menge an Daten ohne Zielvariable verwendet werden.

Verstärkendes Lernen (Reinforcement Learning) interagiert mit der Umgebung, lernt durch eine Kostenfunktion oder Belohnungssystem eine Strategie zur Problemlösung. Im Gegensatz zu anderen Methoden benötigt es keine Beispieldaten, sondern entwickelt in Simulationsschritten eine optimale Handlungsstrategie.

Einsatzgebiete von Machine Learning

Die Einsatzgebiete von maschinellem Lernen lassen sich den einzelnen Lernmethoden zuordnen. So ist das unüberwachte Lernen optimal für Dimensionsreduktion (Erkennen von Strukturen, komprimieren von Informationen, Big Data Visualisierung, etc.) und Clusteranalyse in Form von Markt- und Kundensegmentierung oder Empfehlungssystemen geeignet. Für Klassifikationen, wie Text- und Objekterkennung oder Prognosen (Nachfragen, Wetter, Umsätze, Kundenwerte, etc.) wird das überwachte Lernen verwendet. Das verstärkende Lernen ist optimal für autonomes Fahren, Spiel-KI, Verkehrssteuerung, Robotics und auch für Personalisierung und Werbung geeignet.

Machine Learning und spo-comm Mini-PCs

Selbstverständlich finden sich auch in unserem spo-comm Produktportfolio Mini-PCs, die für maschinelles Lernen geeignet sind. Die Rede ist hier von unseren Mini-PCs, die mit einer dedizierten Grafikkarte ausgestattet sind. Machine Learning geeignet sind demnach also der KUMO VI und der QUADRO P1000, sowie auch unser Neuzugang, der NOVA R680E. Sogar unser neuer 19″ Rack-PC, der NINETEEN Q670E kann im Machine Learning seinen Einsatz finden, sofern er mit einer passenden Grafikkarte ausgestattet wird.

Bei Fragen zu unseren spo-comm Mini-PCs, zögern Sie nicht und kontaktieren Sie uns!

Den NOVA R680E entdecken!

Den NINETEEN Q670E entdecken!

Integrierte Grafikkarten (IGP)

Ein Grafikprozessor – kurz GPU (für „graphics processing unit“) – wird als integriert bezeichnet, wenn er im Chipsatz der Hauptplatine oder in einem separaten Die im selben Chipgehäuse verbaut ist. Bei Erstgenanntem spricht man von einer Onboard-Grafikkarte.

Da eine integrierte Grafikkarte keinen eigenen Speicher besitzt, greift sie – wie alle anderen Programme auch – auf den Arbeitsspeicher (RAM) des PCs zurück. Wie groß dieser sogenannte Shared Memory ist, kann entweder über das BIOS eingestellt werden oder wird dynamisch vom System selbst geregelt.

All unsere Mini-PCs mit einer Intel CPU sind mit den integrierten Grafikkarten Intel GMA oder dem Nachfolger Intel HD Graphics bzw. UHD Graphics ausgestattet.

Vor- und Nachteile eines IGP

Da eine integrierte GPU keinen eigenen Videospeicher besitzt, nimmt sie nur wenig Platz im Inneren eines PCs in Anspruch. Kombiniert mit der Eigenschaft des geringen Stromverbrauchs ist sie perfekt für den Einsatz in kleinen Geräten wie Notebooks oder Tablets geeignet. Auch der Preis von Systemen mit integrierter GPU ist niedriger, da auf ein separates Kühlsystem verzichtet werden kann. Geeignet ist eine solche Grafikkarte für alle gängigen Office-Anwendungen, aber auch für industrielle Einsatzszenarien. Aufgrund der langsameren Taktrate und weil sie sich den RAM mit anderen Anwendungen teilt, hat eine IGP eine wesentlich geringere Leistungsfähigkeit als eine dedizierte Grafikkarte.

Dedizierte Grafikkarten

Eine dedizierte Grafikkarte besitzt, im Gegensatz zu einer Onboard-Grafikkarte, einen eigenen Videospeicher, kurz VRAM. Über einen PCI-, PCIe- oder AGP-Steckplatz wird eine solche GPU mit dem Mainboard verbunden.

Auch in unserem Produktportfolio befinden sich Systeme, die mit einer dedizierten Grafikkarte ausgestattet sind:

Der KUMO IV mit einer Nvidia® GeForce RTX 3060 Grafikkarte mit 6GB DDR6 VRAM.
Der QUADRO P1000 ist mit der namensgebenden Nvidia® Quadro P1000 und der RUGGED T1000 mit der namensgebenden Nvidia® Quadro T1000 ausgestattet.
Der NOVA R680E und der NINETEEN Q670E können optional mit drei verschiedenen Nvidia® Grafikkarten ausgestattet werden: RTX A2000 (12GB DDR6), RTX 2000 (16GB DDR6), RTX 4000 (20GB DDR6).

Vor- und Nachteile einer dedizierten Grafikkarte

Da eine dedizierte Grafikkarte ihren eigenen Videospeicher mitbringt, wird der Arbeitsspeicher entlastet und kann für andere Aufgaben genutzt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Peripheriegeräte wesentlich schneller getaktet und somit auch leistungsfähiger sind. Gerade für den Einsatz in Workstations oder im anspruchsvollen DS-Bereich, wo mehrere Monitore gleichzeitig angesteuert werden oder mit Programmen wie Adobe Photoshop oder CAD für 3D-Modellierungen gearbeitet wird, ist eine dedizierte Grafikkarte unabdingbar. Mit der enormen Leistungsfähigkeit gehen aber auch ein sehr hoher Stromverbrauch und die Entwicklung von Hitze einher. Deshalb wird ein separater Lüfter ergo auch viel mehr Platz als bei einer integrierten Grafikkarte gebraucht.

Zu guter Letzt lässt sich sagen, dass eine dedizierte Grafikkarte für Standard-Anwendungen wie oben genannt, nicht zwingend gebraucht wird. Für anspruchsvolle Anwendungen oder Multi-Monitor-Lösungen im Digital Signage sind sie jedoch äußerst relevant.

Unsere spo-comm Mini-PCs

General Purpose Input/Output?

Die Abkürzung GPIO steht für „General Purpose Input/Output“ und beschreibt eine universelle Schnittstelle, die auf vielen Computern und Mikrocontrollern zu finden ist, darunter Raspberry Pi, Industrie-PCs und Embedded-Boards. Die Pins können als Eingänge oder Ausgänge konfiguriert werden, um digitale Signale zu empfangen oder auszugeben. Anders als spezifische Schnittstellen wie USB oder HDMI sind GPIOs sehr flexibel und eignen sich für verschiedenste Anwendungen – vom Messen eines Sensorsignals bis zur Steuerung eines Motors. Die Pins sind vor allem in der Embedded-Technologie relevant, da sie eine Schnittstelle zur Außenwelt schaffen und es ermöglichen, den Computer mit seiner Umgebung zu interagieren.

Noch detailliertere Informationen zur Schnittstelle hier!

GPIO vs. DIO: Die Unterschiede

Während GPIO auf die allgemeine Flexibilität in der Konfiguration von Pins als Ein- oder Ausgänge setzt, bezieht sich DIO, also „Digital Input/Output“, auf digitale Signale, die als binäre Werte (High/Low) verarbeitet werden. DIO-Pins sind daher hauptsächlich darauf spezialisiert, digitale Zustände zu erfassen oder zu schalten. Im Vergleich dazu umfasst GPIO meist auch analoge Signale und erlaubt in manchen Anwendungen eine feinere Kontrolle über Spannungspegel und Anpassung an verschiedene Anforderungen.

Die Pins können unterschiedliche Zustände haben: entweder „High“ (1) oder „Low“ (0). Diese Zustände entsprechen elektrischen Signalen, die durch ein Software-Interface gesteuert werden können. Der Vorteil: Die Pins können programmiert werden, um entweder als Eingang oder Ausgang zu fungieren. Hier wird dieser Prozess für Einsteiger verständlich erklärt.

Die Eingänge empfangen Signale, beispielsweise von einem Taster oder einem Sensor. Ausgänge hingegen steuern externe Komponenten wie LEDs oder Relais. Diese Flexibilität ist besonders bei Embedded- und Industrie-PCs wertvoll, da sie sich für eine Vielzahl an Anwendungen programmieren lassen.

Anwendungsmöglichkeiten bei Industrie- und Embedded-PCs

Die Einsatzmöglichkeiten in industriellen und eingebetteten Systemen sind vielfältig und umfassen Bereiche wie:

Automatisierung:
Die Schnittstelle kann genutzt werden, um Roboterarme oder Förderbänder zu steuern und zu überwachen. So lassen sich industrielle Prozesse effizient und sicher automatisieren.
Smart Home und IoT:
Sie erlauben die Steuerung und Überwachung von Smart-Home-Geräten wie Lichtschaltern, Thermostaten und Überwachungskameras.
Sensorik:
Embedded-Systeme, die mit Sensoren arbeiten, nutzen GPIO zur Datenaufnahme. Typische Beispiele sind Temperatur-, Feuchtigkeits- oder Bewegungssensoren, die über GPIO an den PC angebunden sind.
LED- und Display-Steuerung:
Viele Embedded-PCs nutzen GPIO, um Status-LEDs oder kleine Anzeigen zu steuern, die den Betriebsstatus, Fehlermeldungen oder andere Informationen anzeigen.

Besonderheiten bei Windows-Systemen

Einige Mini-Industrie-PCs laufen auf Windows-Basis. In diesem Kontext wird die GPIO-Schnittstelle durch spezielle Treiber und das Betriebssystem gesteuert, was zusätzliche Stabilität und Sicherheitsfeatures mit sich bringt. Für Entwickler, die GPIO unter Windows verwenden möchten, ist die offizielle Microsoft-Seite eine sehr zu empfehlende Ressource. Hier finden sich Anleitungen zur Konfiguration und Programmierung von GPIOs unter Windows.

Vorteile von GPIO in Mini-PCs

Flexibilität und Anpassbarkeit:
Es handelt sich um eine universelle Schnittstelle, die vielfältig eingesetzt werden kann – von einfachen Signalen bis zur komplexen Steuerung.
Kostenersparnis:
Statt für jedes externe Gerät eine eigene Schnittstelle zu benötigen, können mehrere Geräte über GPIO verbunden und gesteuert werden.
Kompaktheit:
GPIO reduziert den Bedarf an zusätzlichen Schnittstellen und ermöglicht somit kompakte Designs – ideal für industrielle Umgebungen mit begrenztem Platzangebot.

Worauf gilt es zu achten?

Sicheres Arbeiten mit Spannung:
Da die Pins empfindlich auf Spannungsschwankungen reagieren, sollte auf die korrekte Spannung (meist 3,3V oder 5V) geachtet werden.
Einsatz von Schutzdioden:
In industriellen Umgebungen kann es zu Spannungsstößen kommen. Der Einsatz von Schutzdioden oder Widerständen schützt die Pins vor Überspannung und verlängert ihre Lebensdauer.
Verwendung geeigneter Software:
Einfache Python-Programme ermöglichen die direkte Steuerung der GPIO-Pins. Viele Plattformen bieten hierfür SDKs und APIs, um das Programmieren zu erleichtern.

GPIO ist eine der wertvollsten Schnittstellen für Industrie- und Embedded-PCs und eröffnet eine Vielzahl an Anwendungen. Die flexiblen Input- und Output-Pins bieten eine einfache Möglichkeit, mit externen Geräten zu kommunizieren und verschiedenste Funktionen zu steuern. Besonders in der Industrie, wo Flexibilität und Anpassungsfähigkeit gefragt sind, spielt sie eine entscheidende Rolle.

Wenn Sie ein robustes, vielseitiges System für industrielle oder IoT-Anwendungen suchen, sind Mini-Industrie-PCs mit der General Purpose Input/Output-Schnittstelle die ideale Wahl.
Dank der zahlreichen Einsatzmöglichkeiten und ihrer Anpassungsfähigkeit eignen sie sich perfekt für individuelle und spezifische Anforderungen. Selbstverständlich sind auch unsere spo-comm Mini-PCs mit GPIO ausgestattet. Bei Interesse oder anderen Fragen hierzu, zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.

KONTAKT

Was ist PCI und PCIe?

Die PCI-Schnittstelle (Peripheral Component Interconnect) wurde in den 1990er Jahren als Standard entwickelt, um verschiedene Erweiterungskarten an ein Computersystem anzuschließen. Sie ermöglichte die effiziente Kommunikation von Hardware-Komponenten. Mit der fortschreitenden technologischen Entwicklung wurde die ursprüngliche PCI-Schnittstelle jedoch zu einem Engpass für moderne, leistungsstarke Geräte.

Hier kommt die Express-Version ins Spiel. PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) ist eine Weiterentwicklung der bisherigen Technologie, die weitaus höhere Datenübertragungsraten und eine bessere Skalierbarkeit bietet. Während PCI einst mit parallelen Datenbussen arbeitete, setzt PCIe auf serielle Datenübertragung und bietet mehrere „Lanes“, die parallel genutzt werden können. Dies führt zu einer drastischen Verbesserung der Geschwindigkeit und Effizienz bei der Datenübertragung.

Selbstverständlich ist auch in unserem spo-comm Produktkatalog die ein oder andere PCIe-Schnittstelle zu finden. Unser NOVA R680E bietet neben diesem Port, noch einige weitere interessante Features!

JETZT DEN NOVA R680E ENTDECKEN!

Vorteile der Schnittstelle für Mini-PCs

Höhere Datenübertragungsraten
Mini-PCs profitieren von der hohen Bandbreite der PCIe-Schnittstelle. Ob es um den Anschluss einer Grafikkarte oder um eine NVMe-SSD für blitzschnelles Speichern von Daten geht, dieser Anschluss ist heute der Standard für schnelle, stabile Verbindungen. Die aktuellste Version, PCIe 5.0, ermöglicht Datenraten von bis zu 32 GT/s (Gigatransfers pro Sekunde) pro Lane, was den Mini-PCs eine beispiellose Leistung ermöglicht.

Ausblick: Noch leistungsfähiger wird es mit der kommenden PCIe 6.0-Version, die schon in greifbarer Nähe ist und Übertragungsraten von bis zu 64 GT/s verspricht.
Flexibilität und Skalierbarkeit
Die Schnittstelle ist modular aufgebaut. Das bedeutet, dass es verschiedene Konfigurationen gibt, wie z.B. x1, x4, x8 oder x16 die unterschiedliche Zahlen von Datenkanälen unterstützen. Mini-PCs, die meistens auf kompakte Bauweise ausgelegt sind, können so flexibel an unterschiedliche Anforderungen angepasst werden, ohne Kompromisse bei der Leistung eingehen zu müssen.

Kompatibilität und Zukunftssicherheit
Ein weiterer Vorteil der PCIe-Technologie ist ihre Abwärtskompatibilität. Das bedeutet, dass ältere Geräte mit dieser Schnittstelle auch an neueren PCIe-Steckplätzen betrieben werden können. Das macht die Schnittstelle zu einer zukunftssicheren Lösung, die sich ideal für Mini-PCs eignet, da diese oft jahrelang im Einsatz sind.

Die nächste Generation der Datenübertragung

Die nächste Stufe in der Evolution der PCIe-Schnittstelle steht mit PCIe 6.0 bevor. Diese neue Version bringt nicht nur doppelt so hohe Datenübertragungsraten wie PCIe 5.0, sondern auch effizientere Methoden zur Fehlerkorrektur und eine noch geringere Latenz. Für Mini-PC-Nutzer, die maximale Leistung auf kleinstem Raum benötigen, ist dies ein absoluter Gamechanger. Die neuere Version wird es ermöglichen, noch mehr Daten in kürzerer Zeit zu übertragen, was besonders in datenintensiven Anwendungen wie der 3D-Grafikbearbeitung, was dem Machine Learning und dem High-Performance-Computing einen deutlichen Vorteil bringt.

DETAILLIERTE ERKLÄRUNG ZU PCIE 6.0

PCIe als Schlüsseltechnologie für Mini-PCs

Die PCIe-Schnittstelle ist zweifellos eine der wichtigsten Technologien für moderne Mini-PCs. Sie bietet die notwendige Bandbreite, Flexibilität und Zukunftssicherheit, um die Anforderungen der heutigen Hardware zu erfüllen. Von leistungsstarken Grafikkarten bis hin zu blitzschnellen NVMe-SSDs – die richtige PCIe-Schnittstelle kann die Leistung Ihres Mini-PCs erheblich steigern.