01 计算机模块 (COM) 市场正朝着在紧凑型嵌入式平台内集成边缘人工智能 (AI) 处理的方向发展。新型模块越来越多地将 CPU、GPU 和神经处理单元 (NPU) 集成在一起,使机器视觉、传感器融合、语言处理和其他 AI 工作负载能够在本地运行,而无需单独的加速卡。这降低了系统尺寸、功耗和集成复杂性,同时支持更快的实时决策。因此,模块供应商正通过更高的 AI 性能、更高的能效、更坚固耐用的运行以及标准化的外形尺寸来展开竞争,这些标准化的外形尺寸允许开发人员在不完全重新设计载板的情况下升级计算性能。 2026 年 1 月,康佳科技推出了基于英特尔酷睿 Ultra 系列 3 的 COM,可为嵌入式 AI 应用提供高达 180 TOPS 的综合计算性能。
01 工业边缘计算的扩展增加了对模块化处理平台的需求 工厂和工业系统中实时计算的日益普及,推动了对计算机模块 (COM) 的需求增长。机器人、机器视觉、过程自动化、医学成像、智能电网和测试设备等都需要在信息生成地点附近以低延迟处理多个数据流。COM 使设备制造商能够集成强大的处理器、内存和高速接口,同时单独开发特定应用的载板。因此,对确定性处理、高带宽连接和本地数据分析日益增长的需求,推动了高性能 COM Express 和 COM-HPC 平台的更广泛部署。
01 网络安全合规性要求提高,嵌入式产品开发成本上升 更严格的网络安全要求会增加开发、文档编写、测试和生命周期支持方面的责任,从而限制计算机模块 (COM) 的普及。COM 通常集成到互联的工业和嵌入式产品中,这意味着制造商必须考虑硬件、操作系统、固件、通信接口和软件组件等各个方面的漏洞。欧洲网络安全法规日益要求制造商在数字产品中构建安全机制,并在规定的支持期内维护漏洞处理流程。这些义务会增加工程成本并延长产品认证周期,尤其对于规模较小的嵌入式系统开发商而言更是如此。因此,供应商除了提供计算硬件外,还必须提供安全的固件、更新机制、文档和长期安全支持,这无疑增加了原本速度更快的模块化系统开发的复杂性。
01 坚固耐用的物理人工智能催生了对高性能COM-HPC模块的新需求 物理人工智能正在为计算机模块(COM)在机器领域创造新的机遇,这些机器必须感知周围环境并在本地做出决策。自主机器人、工业设备、交通运输系统和智能机器需要在严格的空间和环境限制下运行,因此需要强大的计算性能来进行视觉、传感器处理、推理和控制。将CPU、GPU和NPU集成到标准化模块上,使开发人员无需添加多个独立的计算卡即可构建这些功能。因此,能够提供高性能人工智能、宽广的I/O带宽和工业级温度运行能力的供应商可以满足传统嵌入式处理器无法胜任的应用需求。随着人工智能从基于云的分析转向直接在工厂和其他严苛环境中运行的机器,这一机遇将进一步扩大。
01 更高的计算密度会增加散热难度。 处理器和人工智能性能的提升给计算机模块 (COM) 系统的散热设计带来了重大挑战。如今,紧凑型模块在有限的电路板空间内集成了多核 CPU、强大的图形处理器、神经网络处理器、高速内存和高速接口。这些组件会产生热量,必须可靠地将其排出,尤其是在无风扇工业设备和密封系统中,这些系统往往处于严苛的工作环境下。散热管理不善会降低处理器性能或影响系统可靠性。因此,开发人员需要精心设计散热器、冷却解决方案、载板和外壳,以满足工作负载和环境要求。随着边缘人工智能工作负载的要求越来越高,如何在不增加系统尺寸或功耗的情况下,在宽温度范围内保持高计算性能变得越来越困难。