(cache)Jetsonの各開発キットを比較！選び方も合わせて紹介！ - 半導体事業

製品ピックアップマイコン・プロセッサー・DSP NVIDIA

※2020/05/14追記：Jetson Xavier NX 開発者キットの情報を追加しました

※2020/06/11追記：Jetson TX2 開発者キット EOL(製造中止)のお知らせ

NVIDIA社からJetson TX2 開発者キットのEOLに関する発表がありましたため、マクニカにおける最終注文受付日は「2020年10月29日」とさせていただきます。
本件について、詳細な情報をお求めの方はお問い合わせください。

参考：NVIDIA社ページ
https://forums.developer.nvidia.com/t/eol-notice-for-nvidia-jetson-tx2-developer-kit/125752

Jetson の選定に迷っている方向けのページ

最初のJetsonであるTK1が2014年に発売されてから、現在までに様々なJetsonファミリーが登場しています。

これまでのJetsonファミリーには高価な開発キットしかありませんでしたが、Jetson Nanoが 2019年4月に販売を開始してから、Jetsonに触れることができなかったユーザーの方々から非常に多くの反響を頂いております。

本ページでは、現行のJetsonシリーズのうち、Jetson Nano、Jetson TX2、Jetson AGX Xavier、Jetson Xavier NXの開発者キットについて、比較表を使ってご紹介します。どの製品を選べば良いか悩まれている方は、選ぶポイントを解説する章もございますので、ぜひ参考にしていただければと思います。

そもそもJetsonとは？

Jetsonは、あらゆる自律動作のための AI プラットフォームです。ロボットやIoTなど組み込み機器向けの開発・研究向いており、大企業からスタートアップ企業、研究者、さらには学生まで、誰でも先進的なエッジ AI ソリューション開発へ利用できます。

従来はAIの開発に高速な演算処理が必要なため、大型で高コスト、消費電流も非常に高い、GPUコンピューティングのための製品が必要でした。しかし、Jetsonが登場したことで、容易に開発ができるようになりました。

現行のJetsonファミリーは、Jetson TX1、Jetson TX2、Jetson AGX Xavier、Jetson Nano、Jetson Xavier NXがあり、それぞれ最終製品用途のモジュールと、テスト用の開発キットがあります。

Jetson 比較表

現在開発者キットが販売されている製品毎にモジュール単位の比較表を作ったので、下記をご覧ください。

Jetson 各開発者キットに搭載されたモジュール毎の比較表

	Jetson Nano	Jetson TX2	Jetson AGX Xavier	Jetson Xavier NX
GPU	128 Core Maxwell™ 0.5 TFLOPS (FP16)	256 Core Pascal™ 1.33 TFLOPS (FP16)	512 Core Volta™ + NVDLA 11 TFLOPS (FP16) 22 TOPS (INT8)	384 Core Volta 6 TFLOPS (FP16) 21 TOPS (INT8)
CPU	Quad-core ARM A57 (1.5 GHz)	Dual-core Denver and Quad-core A57 2GHz (2x) 2MB L2	8-core Carmel ARM CPU 2.26GHz (4x) 2MB L2 + 4MB L3	6 core Carmel ARM CPU (3x) 2MB L2 + 4MB L3
DLA	-	-	5 TFLOPS (FP16) 10 TOPS (INT8)	-
Memory	4 GB 64-bit LPDDR4 25.6 GB/s	8 GB 128-bit LPDDR4 59.7 GB/s	32 GB 256-bit LPDDR4x 136.5 GB/s	8 GB 128-bit LPDDR4x 51.2 GB/s
Storage	16 GB eMMC 5.1	32 GB eMMC 5.1	32 GB eMMC 5.1	16 GB eMMC 5.1
Video Encode	1x4K @30\|2x1080p @60 \|4x1080p @30(HEVC)	1x4K @60\|3x4K @30\|4x1080p @60 \| 8x1080p @30(HEVC)	4x4K @60\|8x4K @30\|16x1080p @60 \| 32x1080p @30 (HEVC)	2x4K @30 \| 6x1080p @60 \| 14x1080p @30 (HEVC)
Video Decode	1x4K @60\|2x4K @30 \|4x 1080p @60 \|8x1080p @30 (HEVC)	2x4K @60\|4x4K @30\|7x1080p @60 \| 14x1080p @30(HEVC)	2x8K @30\|6x4K @60\|12x4K @30 \|26x1080p @60\|52x1080p @30 (HEVC)\| 32x1080p @30 (H.264)	2x4K @60 \| 4x4K @30 \| 12x1080p @60 \| 32x1080p @30(HEVC) \| 16x1080p @30 (H.264)
Camera	12 lanes (3x4\|4x2) MIPI CSI-2 D-PHY 1.1 lanes (1.5 Gbps)	12 lanes (3x4\|6x2) MIPI CSI-2 D-PHY 1.2 lanes (2.5Gbps)	16 lanes (4x4\|6x2\|6x1) MIPI CSI-2 \| 8 lanes SLVS-EC D-PHY 1.2 (2.5Gbps total up to 40 Gbps) C-PHY 1.1 (2.5Gsym/s total up to 109 Gbps)	12 lanes (3x4 or 6x2) MIPI CSI-2 \| D-PHY 1.2 (2.5 Gb/s per pair, total up to 30 Gbps)
Power	5W \| 10W	7.5W \| 15W	10W \| 15W \| 30W	10W \| 15W
Mechanical	69.6mm x 45mm 260 pin edge connector	87mm x 50mm 400 pin connector	100mm x 87mm 699 pin connector	69.6mm x 45mm 260 pin edge connector
Software	Jetpack SDK – Unified software release across all Jetson products
Ethernet	10/100/1000 BASE-T Ethernet		10/100/1000 RGMII	10/100/1000 BASE-T Ethernet
Wi-Fi/BT	Requires external chip	TX2 on board	Requires external chip
Max Camera Support	4	6	36 with external aggregator*	6 (up to 36 virtual channel)
Display	Two multi-mode DP 1.2a/eDP 1.4/HDMI 2.0 a/b 1x2 DSI (1.5Gbps/lane)	Two multi-mode DP 1.2a/eDP 1.4/HDMI 2.0 a/b two 1x4 DSI (1.5Gbps/lane)	Three multi-mode DP 1.2a/eDP 1.4/HDMI 2.0 a/b No DSI support	Two multi-mode (eDP/DP/HDMI) Serial Output Resources (SOR) eDP 1.4a \| DP 1.4 \| HDMI 2.0a/b
# of Simutaneous Displays	2	3	3	2
UPHY (PCIe, USB)	1x1/2/4 PCIe (Gen2) \|1xUSB3.0\|3xUSB 2.0	1+1x4 or 1+1+1x1/x2 PCIe (Gen2) \|3xUSB3 .0\|3xUSB2.0	1 x8 or 1 x4 or 1 x2 or 2 x1 PCIe (Gen4) \|3xUSB3 .1\|4 xUSB2.0	1x USB 3.1, 3xUSB 2.0 \| PCIe 1x1 (GEN3) + 1x4 (GEN4)
SATA and SDIO	No SATA\|1xSD/SDIO	1xSATA\|1xSD/SDIO	Requires external chip	No SATA \| 1 x SD/SDIO
USB OTG	Not Supported
Other I/Os	3xUART\|2xSPI\|2xI2S\| 4xI2C\|GPIOs	5xUART\|3xSPI\|4xI2S\| 8xI2C\|2xCAN\|GPIOs	5xUART\|3xSPI\|4xI2S\| 5xI2C\|2xCAN\|DMIC\|GPIOs	1xSDIO \| 2xSPI \| 3xUART \| 2xI2S \| 4xI2C \| 1xCAN \| GPIOs
DL Accelerator	-	-	2x NVDLA Engines
Vision Accelerator	-	-	7-Way VLIW Vision Processor
Boot Sources	eMMC, USB (recovery mode)
Temp Range	-25 to 97℃	-25 to 80℃		-25 to 90℃

その他のモジュールについては、こちらをご覧ください。
NVIDIA Jetson 詳細ページ

Jetson 開発者キットには3つの大きな違いがある

比較表を見ると、さまざまな違いがありますが、ここでは大きな違いとして3つ紹介します。

アーキテクチャーがそれぞれ異なる
0.5～11TFLOPS(FP16)まで処理能力のラインナップがある
5W～30Wまで用途に合わせて選択が可能な電力

1. アーキテクチャーがそれぞれ異なる

NVIDIAのGPUアーキテクチャーはKepler→Maxwell→Pascal→Voltaと世代を重ねています。これらのアーキテクチャーは世代を重ねるたびに、アプリケーション性能の向上、電力効率の向上、主要なコンピューティング新機能の追加、GPU プログラミングの簡素化を実現してきています。

Jetson Nanoは2014 年に発表したMaxwellアーキテクチャーを採用し、大型の専用共有メモリ、共有メモリアトミック、SM ごとのよりアクティブなスレッドブロックを特徴として、以前のアーキテクチャーをはるかに上回るアプリケーションパフォーマンスを実現します。

また、Jetson TX2はPascalアーキテクチャーを採用し、こちらをベースにしたシステムでディープラーニングを実行した場合、以前のGPU アーキテクチャーと比較して、ニューラルネットワークトレーニングのパフォーマンスが 12 倍に向上します。

最後にJetson AGX Xavier/Jetson Xavier NXはVoltaアーキテクチャーを採用し、1 秒あたり 100 テラフロップス (TFLOPS) のディープラーニングのパフォーマンスを実現します。これは、前世代のアーキテクチャーの5 倍以上の速度です。

2. 0.5～11TFLOPS(FP16)まで処理能力のラインナップがある

コンピュータの処理性能を表す単位の一つで、浮動小数点演算を1秒間に1兆回行うことを表す単位であるTFLOPSにおいて、各Jetson製品のパフォーマンスは0.5 TFLOPs (Jetson Nano)、1.3 TFLOPS (Jetson TX2)、5.5/11TFLOPS(Jetson AGX Xavier)、6 TFLOPS(Jetson Xavier NX)となっています。その為、アプリケーションに最適な Jetson を選択することが可能です。

3. 5W～30Wまで用途に合わせて選択が可能な電力

Jetson Nano は、エッジデバイスにおけるイノベーションを高い自由度で可能にします。パワフルで効率の高い AI や画像処理、様々なアプリケーションにおける高性能な演算処理がわずか5 ～ 10Wで行えます。

Jetson TX2 は大規模なディープニューラルネットワークを実行し、エッジデバイスで高い精度が得られます。わずか7.5 Wという消費電力は、最新のデスクトップ CPU に比べ、25 倍の電力効率を実現します。これは帯域幅と遅延が問題となるアプリケーションにおけるリアルタイム処理に最適です。具体的には、工場のロボット、市販用ドローン、企業のコラボレーションデバイス、スマートシティー向けのインテリジェントカメラなどのアプリケーションで使用できます。

Jetson AGX Xavierはユーザーがアプリケーションの用途に合わせて 10W、15W、30W といった駆動モードを選択し、新しいレベルの計算処理能力密度、エネルギー効率性、AI 推論機能をエッジデバイスで利用可能になります。

Jetson Xavier NX には、高性能 AI や複雑な DNN を必要とする次世代の自律システムや、インテリジェントエッジデバイスを低消費電力かつ、小さな面積で展開する新たな機会を広げます。そうした用途としては、モバイルロボット、ドローン、スマートカメラ、ポータブル医療機器、組み込みIoT システムなどが考えられます。また、10W と 15W の消費電力モードがデフォルトで用意されており、モードに応じて 14 ～ 21 TOPS のピークパフォーマンスを実現します。

Jetson 開発者キットを選ぶポイント

どのJetson 開発者キットを購入するか迷われている方は、価格、無線の有無、性能のうち、どれを最も重視するかで選ぶと良いでしょう。

「価格」重視なら、圧倒的コスパのJetson Nano

Jetson 開発キットの中でも、最も低価格の製品です。「これまでの価格では手が出せなかった。」という方におすすめです。

Jetson Nano 開発者キットをおすすめしたい方

・低価格の製品をお探しの方

・開発者キットの置き場所を心配されている方

・消費電力を抑えたアプリケーションを検討されている方

「無線の有無」重視なら、同梱品が豊富なJetson TX2

実は、Jetson 開発キットの中で、Jetson TX2 開発者キットは、無線のアンテナが入っています。もちろん、Jetson NanoとJetson Xavier でもWi-Fiを利用することができますが、Jetson TX2 のようにWi-Fi や Bluetooth のアダプターがついてないため、Wi-Fi を利用するには別途 Wi-Fi カードを購入いただく必要があります。

Jetson TX2 開発者キットをおすすめしたい方

・届いてからすぐに無線を使って動かしたい方
・動作温度範囲の拡張を検討されている方

「性能」重視なら、Volta アーキテクチャーのJetson AGX Xavier

とにかく性能を重視したい方なら、Jetson AGX Xavier 開発者キットがおすすめです。手のひらに乗るサイズでも、比類ない 32 TeraOPS (TOPS) のピーク時の計算処理能力と 750 Gbps の高速 I/O という、 GPU ワークステーションレベルのパフォーマンスが手に入ります。

Jetson AGX Xavier 開発者キットをおすすめしたい方

・今後ハイパフォーマンスでの開発も予定している方
・GPUサーバーやワークステーション並みのパフォーマンスを小型装置で実現したい方

「性能」も「サイズ」も重視したいなら、2つの領域の良いとこ取りができるJetson Xavier NX

70 mm x 45 mm の Jetson Xavier NX は、NVIDIA Xavier SoC のパワーを Jetson Nano サイズのモジュールに詰め込んでいます。この小さなモジュールは、高速の CSI や PCIe から低速の I2C や GPIO まで多彩な IO を持ちながら、優れたパフォーマンスと電力効率の組み合わせを実現しています。

また、無線のアンテナが入っていますので、Wi-Fiを利用することができます。

小さなフォームファクター、さまざまなセンサーに対応したインターフェース、優れたパフォーマンスを活かし、あらゆる組込み AI/エッジシステムに新しい機能をもたらします。

Jetson Xavier NX 開発者キットをおすすめしたい方

・小型かつ、ハイパフォーマンスな AI システムの開発をされる方
例：ドローン、携帯用医療機器、小型商用ロボット、スマートカメラ、高解像度センサー、自動光学検査、その他の IoT 組込みシステムなど

比較検討中のお客様からよくいただく質問

Jetson TX2 開発者キットのACアダプターは、他のJetson 開発者キットの製品にも利用できますか。

電圧の定格が異なるので、Jetson TX2のACアダプターを他の開発者キットでお使いいただくことはできません。

Jetson Nano 開発者キットでAC電源をご利用されたい場合は、スペックに合ったACアダプターをご購入いただく必要があります。

Jetson AGX Xavier 開発者キットには、AC電源が付属されております。

各Jetsonシリーズの保証期間が知りたいです。

製品によって保証期間が異なります。なお、開発者キットについては、1年間の保証となります。詳細は以下の表をご確認ください。

Product	Warranty
Jetson Developer Kits	1 Year Warranty
Jetson Xavier NX	1 Year Warranty
Jetson AGX Xavier
Jetson AGX Xavier 8GB
Jetson TX2
Jetson TX2 4GB
Jetson TX1
Jetson Nano
Tegra K1
Jetson TX2i	3 Year Warranty
Tegra K1 Industrial	3 Year Warranty

本情報は、NVIDIA社の以下WEBにて、公開されている情報です。
出典：https://developer.nvidia.com/embedded/faq

各Jetsonシリーズの動作寿命は、目安としてどの程度ですか。

製品によって動作寿命が異なります。モジュール単位の動作寿命ですが、詳細は以下の表をご確認ください。

Product	Operating Lifetime
Jetson Xavier NX	5 Years
Jetson AGX Xavier
Jetson AGX Xavier 8GB
Jetson TX2
Jetson TX2 4GB
Jetson TX1
Jetson Nano
Jetson TX2i	10 Years
Tegra K1 Industrial	10 Years

本情報は、NVIDIA社の以下WEBにて、公開されている情報です。
出典：https://developer.nvidia.com/embedded/faq

Jetsonシリーズについてアカデミック（教育機関）向け価格はありますか。

Jetson Xavier NX 開発者キット、Jetson Nano 開発者キット、Jetson AGX Xavier 開発者キットについては、特別価格販売はございません。

通常価格販売のみ行っております。

その他のよくある質問はこちら

まとめ

これまでのJetsonは、種類が少なかったために選択肢が少なく、価格もなかなか手が届きづらい価格でした。

しかし、次第に製品ラインナップの拡充や、NVIDIA社の価格改定発表があったことで、「実現したいこと」をベースに、選択できるようになりました。また、Jetson Nano 開発者キットが販売されてからは、以前より個人の方にもJetsonを触れていただく機会が増加したのではないでしょうか。

本記事がJetson 開発者キットは気になるけど、選定に迷われているという方のお役に立てればと思います。

Jetson 開発者キットの購入はこちら

※各開発者キットの販売ページは、スイッチサイエンス社のWEBサイトへ移動します。

※現在WEB販売しているJetson Nano 開発者キットのバージョンは、B01です。旧バージョンから、カメラ用のMIPI-CSIコネクタが2つに増えました。
　それに伴い、従来のアクセサリー類（ケースなど）が利用できない場合があります。ご注意ください。

Jetson TX2 開発者キットの購入をご希望のお客様は、誠にお手数をおかけいたしますが、下記のお見積もりボタンよりお問い合わせください。

また、Jetsonを活用した製品の量産や、活用のお悩みがございましたら、ぜひお問い合わせボタンよりお問い合わせください。

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