Los procesadores AMD EPYC potencian el primer servidor en rack edge de Siemens

Las aplicaciones industriales modernas son cada vez m�s exigentes y �vidas de rendimiento. Con la monitorizaci�n de estado, la IA y el procesamiento de im�genes de alta resoluci�n, los flujos de datos crecen constantemente. Incluso si el env�o de todos esos datos a la nube fuera factible desde una perspectiva t�cnica, hay varias razones m�s all� de las ventajas de rendimiento o coste para favorecer el procesamiento de datos similar a la nube y la infraestructura edge: En primer lugar, el edge computing facilita la centralizaci�n y la virtualizaci�n. En segundo lugar, por motivos de confidencialidad y seguridad, muchos clientes no quieren que sus datos salgan de sus instalaciones.

Adem�s, es m�s eficiente integrar potentes aceleradores de IA localmente, y las distancias m�s cortas hasta el procesamiento de datos reducen la latencia. Una nube local robusta o una infraestructura de TI edge tambi�n permiten la integraci�n completa de OT (tecnolog�a operativa) e IT (tecnolog�a de la informaci�n) en lugar de simplemente conectar la OT con la IT. Por lo tanto, hay mucho que decir sobre el funcionamiento de una potente infraestructura de nube directamente edge en lugar de en un centro de datos lejano. Sin embargo, esta infraestructura debe ser lo suficientemente robusta como para funcionar de forma fiable incluso en entornos industriales hostiles con fluctuaciones de temperatura, vibraciones y contaminaci�n atmosf�rica.

Siemens ha desarrollado el sistema de servidor perimetral de alto rendimiento SIMATIC IPC RS-828A precisamente para este tipo de entornos. Construido en un factor de forma universal 2U y con s�lo 585 mm de profundidad (dimensiones totales WHD 585x88x449 mm), es f�cil de instalar en armarios de control industriales est�ndar de 800 mm de profundidad. El sistema de refrigeraci�n de alto rendimiento integrado con entrada frontal y filtros f�cilmente sustituibles permite su funcionamiento en entornos industriales con temperaturas desde +5�C a +45�C. Altamente resistente a vibraciones, golpes y compatibilidad electromagn�tica, el sistema puede utilizarse cerca de grandes equipos industriales alimentados el�ctricamente. Est� dise�ado para un funcionamiento continuo 24/7/365 y puede alimentarse con 230 V CA. La fuente de alimentaci�n cumple el m�ximo nivel de eficiencia energ�tica 80 PLUS Titanium.

Siemens opt� deliberadamente por la familia de procesadores AMD EPYC 9004 para alimentar los servidores. Basados en la tecnolog�a s�per eficiente Zen4 de AMD, estos procesadores est�n optimizados para aplicaciones de servidor y almacenamiento. Con funciones como un procesador de seguridad independiente y un TPM (Tamper-Proof-Module, m�dulo a prueba de manipulaci�n) basado en hardware para una ra�z de confianza segura, satisfacen las elevadas necesidades de seguridad de los entornos de edge y servidor. Los procesadores EPYC Embedded tambi�n ofrecen disponibilidad a largo plazo y compatibilidad con rangos de temperatura ampliados.

Otra ventaja clave del dise�o EPYC es la exclusiva tecnolog�a chiplet de AMD. Esto aporta ventajas tanto t�cnicas como comerciales: Los chiplets (chips o pastillas individuales dentro de un mismo encapsulado) permiten apilar varios chips uno encima de otro en el m�nimo espacio. En comparaci�n con un dise�o de chip monol�tico dentro de un encapsulado (con un n�mero limitado de conexiones externas), este enfoque logra densidades de empaquetado y cableado significativamente mayores. Adem�s, es posible combinar chips o chiplets de diferentes tecnolog�as y funciones en un mismo encapsulado seg�n las necesidades.

Fue este enfoque h�brido de SoC multichip el que permiti�, entre otras cosas, los primeros procesadores x86 para servidores en tecnolog�a de 7 nm con una eficiencia energ�tica y unas velocidades de acceso a la memoria (NUMA = Non-uniform Memory Access) significativamente mayores. A d�a de hoy, los chiplets son la �nica forma de integrar sistemas realmente completos en un solo encapsulado. El dise�o de los chiplets tambi�n elimina la necesidad de chipsets externos o chips de E/S adicionales (�puentes�), lo que ahorra espacio y costes.

La arquitectura Infinity Fabric interna a�ade otras ventajas, como grandes anchos de banda de memoria y rendimiento acelerado de E/S, exactamente lo que se necesita para hacer frente a los elevados requisitos de las aplicaciones de servidor y almacenamiento. En �ltima instancia, Siemens seleccion� la familia EPYC 9004 porque ofrece una mayor densidad de potencia, m�s n�cleos de procesamiento (hasta 96 n�cleos/192 hilos) y una eficiencia energ�tica significativamente mejor (gracias a la arquitectura Zen4 en tecnolog�a de proceso de 5 nm) en comparaci�n con los competidores. Con 12 canales DDR5 ultrarr�pidos que admiten memoria RAM a 4800 MHz, en teor�a se pueden alcanzar anchos de banda de memoria sin precedentes de hasta 480 GB/sg.

Con hasta 160 carriles PCI Gen5 compatibles con el procesador (en una configuraci�n de doble procesador), junto con la red Infinity Fabric interna entre cada pastilla, estos servidores permiten un rendimiento de E/S incomparable que duplica el de la generaci�n anterior. Para reducir la factura energ�tica -que hoy en d�a constituye el mayor factor de coste en el funcionamiento de un centro de datos-, cada vez m�s centros de datos de todo el mundo est�n adoptando sistemas alimentados por AMD. Lo que diferencia a Siemens de la mayor�a de sus competidores en este �mbito es que la empresa cuenta con d�cadas de experiencia en la construcci�n e implantaci�n de PC industriales robustos para entornos adversos.

El servidor Siemens SIMATIC IPC RS-828A est� dise�ado para funcionar de forma fiable las 24 horas del d�a, los 7 d�as de la semana, a temperaturas ambiente desde +5 �C a +45 �C. Puede equiparse con hasta dos procesadores AMD EPYC 9004, 6 TB de RAM (24 DIMM) y ocho unidades de disco. Los procesadores son ampliamente escalables en t�rminos de potencia de c�lculo (n�mero de n�cleos y velocidad de reloj m�xima). Los dos puertos Ethernet de 10 GB integrados garantizan una integraci�n de red potente y redundante; las conexiones de fibra �ptica y Ethernet adicionales son posibles mediante tarjetas de expansi�n PCIe. El sistema puede alojar hasta siete de estas tarjetas de expansi�n PCIe, incluidas dos tarjetas de doble ranura con una disipaci�n de potencia m�xima de 350 W, por ejemplo, para IA o aceleradores de simulaci�n de hardware.
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El dise�o compacto y el sistema de refrigeraci�n integrado con filtro de aire facilitan la combinaci�n de varios sistemas. Esto permite construir infraestructuras hiperconvergentes o centros de datos directamente in situ en entornos industriales. Entre los sistemas operativos compatibles se incluyen Windows Server, RedHat Linux y VMware; para la gesti�n se admiten IPMI y Redfish. La futura compatibilidad con soluciones de edge computing como Industrial Edge de Siemens facilitar� la r�pida implementaci�n de los requisitos de producci�n y permitir� la gesti�n centralizada y el despliegue de actualizaciones y nuevas aplicaciones.

La combinaci�n de capacidades de servidor de alto rendimiento y robustez de PC industrial, junto con la experiencia de Siemens, es �nica en el mercado actual. Los principales grupos destinatarios son los fabricantes de equipos originales y sus proveedores, que pueden utilizar la soluci�n para construir centros de datos en centros de producci�n o incluso sistemas de producci�n complejos y/o consolidar y virtualizar los sistemas heredados existentes. Otras aplicaciones se encuentran en entornos de producci�n y fabricaci�n discretos ('f�bricas autoorganizadas') e incluyen sistemas de transporte/log�stica sin conductor (AGV= Automated Guided Vehicle), automatizaci�n de procesos, simulaci�n y pruebas, as� como aplicaciones de IA. Gracias a su alta fiabilidad y disponibilidad, los servidores tambi�n son adecuados para infraestructuras de red 5G y de campus.

Sebastian Drosdek, Product Portfolio Manager en Digital Industries, Factory Automation, Industrial PC, Siemens AG.

Wolfgang Lay, Marketing Manager en Digital Industries, Automatizaci�n de F�bricas, Ventas, Marketing y Promoci�n, Siemens AG.