La carte Arduino Q annoncée à l’occasion du rachat d’Arduino par Qualcomm est un ordinateur monocarte doté d’une architecture à double coeur, un microprocesseur compatible avec la distribution Linux Debian et un microcontrôleur temps réel en vue de combiner calcul haute performance et contrôle en temps réel.

Propulsée par le processeur Dragonwing QRB2210 Qualcomm à quatre coeurs Arm Cortex-A53 accompagné d’un processeur graphique (GPU) Adreno, et capable de faire tourner un environnement Linux complet, la carte intègre en outre un un microcontrôleur STM32U585 de STMicroelectronics à coeur Arm Cortex-M33, conforme aux exigences de l’architecture Arm TBSA (Trusted Base System Architecture) qui s’appuie sur la technologie de sécurité Arm TrustZone. Selon Qualcomm et Arduino, l’Uno Q est conçu pour activer des applications d’IA dans les domaines de la vision et du son, notamment, capables de réagir à leur environnement : solutions domestiques intelligentes ou systèmes d’automatisation industrielle.

D’une dimension identique aux cartes Uno R3 et R4 - 68,85 sur 53,34 millimètres - l’Uno Q intègre les connecteurs traditionnels - shields, SPI, Qwiic - de cette plate-forme et peut piloter deux caméras jusqu’à 13 mégapixels chacune, ou une seule de 25 mégapixels branchées sur un port USB ou MIPI-CSI grâce à un ISP (processeur de signal d’image) sur 18 bits.

Le Wi-Fi 5.2 et le Bluetooth 5.4 assurent la connectivité sans fil, et la configuration de base propose côté mémoire 2 Go de RAM LPDDR4 et 16 Go de stockage eMMC pour un prix unitaire de 39 euros. Une variante à 4 Go de mémoire RAM et 32 Go d’eMMC suivra fin 2025, pour un prix de 53 euros.

On peut constater que ce nouveau membre de la famille des cartes Uno se rapproche de l’architecture de la Raspberry Pi, fondée sur un circuit de Broadcom à quatre cœurs Arm Cortex-A72 ou de la BeagleBoard, fondée sur un circuit Sitara AM6232 à quatre coeurs Arm Cortex-A53 de Texas Instruments (associé toutefois d’un microcontrôleur supplémentaire à cœur Arm Cortex-M0+, le circuit MSPM0L1105 de TI), autres grandes plate-formes ouvertes du marché, utilisées par des millions de développeurs dans le monde. C’est-à-dire une carte de petite taille capable de faire tourner un Linux avec une connectivité réseau et des capacités multimédia.

Mais alors que la Raspberry Pi ou la BeagleBoard portent une approche généralise qui s’appuie sur un écosystème logiciel très fort, l’Arduino Uno Q met en avant la possibilité d’utiliser une architecture à double niveau, le SoC de Qualcomm gérant l’IA et les communications et le microcontrôleur garantissant une réactivité temps réel sans risque de latence liée au système d’exploitation.

Parallèlement, Arduino a présenté App Lab, un nouvel environnement de développement intégré (IDE) qui propose aux développeurs une plateforme en open source (sous licence GPL 3.0) conçue pour concevoir, prototyper et industrialiser rapidement des solutions fondées sur l’IA. Son intégration fluide avec la plateforme Edge Impulse permet également, selon Qualcomm et Arduino, d’accélérer la création, l’ajustement et l’optimisation de modèles d’IA utilisant des données réelles, pour des applications telles que la détection d’objets/personnes, la détection d’anomalies, la classification d’images, la reconnaissance sonore ambiante et la détection de mots-clés et de mots de réveil (wake words).

La carte Uno Q, en plus de rester compatible avec l’environnement de développement Arduino IDE actuel, est la première carte de la société à supporter le nouvel IDE App Lab qui facilite la mise au point d’applications sous des OS temps réel ou sous Linux, une programation en langage Python et l'apport de modèles d’IA pré-entraînés et adaptables.

L’objectif ici est de traiter des tâches concrètes qui répondent à des besoins dans l’industrie, la domotique ou la maintenance prédictive. Par exemple, une analyse d’un flux vidéo pour repérer une anomalie sur une ligne de production, compter des flux de personnes en magasin, détecter une intrusion sans dépendre d’un serveur cloud distant, etc.