姓名 ?? 張立澤 學(xué)號(hào):16020188014? 轉(zhuǎn)載自:http://www.eeworld.com.cn/IoT/2019/ic-news01034762.html
【嵌牛導(dǎo)讀】:人工智能正在去中心化桐款,云與邊緣逐步分裂术裸,針對(duì)AI的新的計(jì)算架構(gòu)將會(huì)應(yīng)運(yùn)而生橘沥。邊緣計(jì)算有可能是繼AI之后的下一個(gè)風(fēng)口亡资。
【嵌牛鼻子】:邊緣計(jì)算,AI
【嵌牛提問】:什么是邊緣計(jì)算
【嵌牛正文】:
邊緣計(jì)算,這個(gè)概念在國(guó)內(nèi)最早于2016年4月被提出。2016年年底,隨著邊緣計(jì)算聯(lián)盟的正式成立过吻,邊緣計(jì)算這個(gè)概念開始在產(chǎn)業(yè)鏈里的土壤里慢慢生根發(fā)芽。經(jīng)過2017年AI的蓬勃發(fā)展第步,邊緣計(jì)算被帶動(dòng)起來疮装,開始伸展枝椏;再加上5G的即將商用粘都,又為邊緣計(jì)算的茁壯成長(zhǎng)增添更多的肥料廓推。
據(jù)統(tǒng)計(jì),到2025年翩隧,AI衍生的商業(yè)價(jià)值將達(dá)到5.1萬億美元樊展;到2035年,5G相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)將達(dá)到12.3萬億美元堆生。而AI與5G的落地专缠,則與邊緣計(jì)算的落地密切相關(guān)。
業(yè)內(nèi)人士預(yù)判淑仆,邊緣計(jì)算有可能是繼AI之后的下一個(gè)風(fēng)口涝婉。
云計(jì)算并不是萬能,邊緣計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生
云計(jì)算在產(chǎn)業(yè)落地應(yīng)用已有十余年的時(shí)間蔗怠,不過墩弯,云計(jì)算并不是萬能的,近幾年開始暴露出一些弊端寞射。邊緣計(jì)算應(yīng)與云計(jì)算形成協(xié)同渔工,更好地滿足產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求。
從概念層面來講桥温,“云是更協(xié)同的定義引矩,跑在天上的是云。邊緣計(jì)算是從一個(gè)端到端的架構(gòu)來描述計(jì)算在哪里發(fā)生侵浸⊥拢”英特爾副總裁兼物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部中國(guó)區(qū)總經(jīng)理陳偉說到。
隨著物聯(lián)網(wǎng)更多的智能終端出現(xiàn)掏觉,需要采集和運(yùn)算的數(shù)據(jù)越來越大茂翔,對(duì)運(yùn)算速度、網(wǎng)絡(luò)帶寬都提出了更高的要求履腋。同時(shí),隨著個(gè)人隱私等信息的不斷增多,人們對(duì)安全的需求也更為迫切遵湖,這些單靠云計(jì)算是無法滿足的悔政。
在這樣的產(chǎn)業(yè)背景下,邊緣計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生延旧。
“邊緣計(jì)算與云計(jì)算谋国,是一種互補(bǔ)協(xié)同的關(guān)系,而不是替代關(guān)系迁沫÷” 華為網(wǎng)絡(luò)研發(fā)總裁劉少偉指出,邊緣計(jì)算與云計(jì)算需要通過緊密協(xié)同集畅,才能更好的滿足各種場(chǎng)景的匹配近弟,從而放大邊緣計(jì)算和云計(jì)算的應(yīng)用價(jià)值。
在互補(bǔ)協(xié)同上挺智,邊緣計(jì)算則是將部分?jǐn)?shù)據(jù)在智能終端的本地端進(jìn)行處理和存儲(chǔ)祷愉,一是可以減輕云端服務(wù)器的壓力;二是可以將涉及個(gè)人隱私的數(shù)據(jù)放置在本地端赦颇,大大降低了個(gè)人信息的泄露二鳄,提升了安全性。
此外媒怯,“我們對(duì)智能終端上的傳感器機(jī)制做一個(gè)研究订讼,發(fā)現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)在1秒之內(nèi)可以過時(shí),變成舊數(shù)據(jù)扇苞,傳感器采集到的信息幾百毫秒之后就變成過時(shí)的數(shù)據(jù)欺殿。把數(shù)據(jù)傳到云端服務(wù)器,分析處理完以后再回到智能終端杨拐,對(duì)于有些應(yīng)用來說祈餐,沒法容忍這個(gè)等待,需要在本地端進(jìn)行邊緣計(jì)算哄陶。同時(shí)帆阳,在很多應(yīng)用中,邊緣計(jì)算的成本更低屋吨。因?yàn)樵谶吘売?jì)算中蜒谤,不需要存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù),只需要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果或數(shù)據(jù)的含義至扰,而不是數(shù)據(jù)本身鳍徽。從這個(gè)意義上來說,現(xiàn)在所說的大數(shù)據(jù)敢课,這些數(shù)據(jù)本身并沒有意義阶祭,數(shù)據(jù)的含義或者分析之后的結(jié)果才有意義绷杜。”
提到邊緣計(jì)算濒募,順便提一下霧計(jì)算鞭盟。邊緣計(jì)算概念出現(xiàn)之前,已有霧計(jì)算的概念瑰剃。對(duì)于邊緣計(jì)算和霧計(jì)算的區(qū)別齿诉,“霧和云是更協(xié)同的定義,都是本性晌姚,跑在天上的是云粤剧,跑在地面的是霧。此外挥唠,邊緣計(jì)算的范圍更廣抵恋,延伸到通訊網(wǎng)絡(luò)邊緣、基站等等都是邊緣的范疇猛遍。相比之下馋记,霧計(jì)算關(guān)注的范疇是在傳感Sense以上的邊緣側(cè)的計(jì)算節(jié)點(diǎn),比如傳感器等等這些并不在它范疇里面懊烤,相對(duì)來說在網(wǎng)絡(luò)基站以下梯醒、Sense之上,這之間的一些系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)腌紧,計(jì)算的一些節(jié)點(diǎn)的需求等等做這樣的事情茸习。” 英特爾中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部首席技術(shù)官?gòu)堄钪赋觥?/p>
AI推動(dòng)邊緣計(jì)算崛起壁肋,邊緣計(jì)算將是下一個(gè)風(fēng)口
據(jù)MarketsandMarkets稱号胚,到2022年,邊緣計(jì)算市場(chǎng)將從2017年的14.7億美元增長(zhǎng)到67.2億美元浸遗。華為預(yù)測(cè)猫胁,未來超過50%的數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)分析、處理與儲(chǔ)存跛锌。
“AI是當(dāng)下的風(fēng)口弃秆,邊緣計(jì)算是下一個(gè)風(fēng)口∷杳保”高通產(chǎn)品市場(chǎng)副總裁孫剛指出菠赚,“5G和AI相輔相成,5G會(huì)使得通訊的速度更快郑藏,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生更多的數(shù)據(jù)衡查。反過來,數(shù)據(jù)是AI的基礎(chǔ)必盖,更多的數(shù)據(jù)會(huì)使AI更有效拌牲。AI的技術(shù)會(huì)發(fā)展俱饿,對(duì)數(shù)據(jù)會(huì)有更多的需求,進(jìn)而會(huì)促進(jìn)5G的發(fā)展们拙。AI與5G的發(fā)展稍途,推動(dòng)更多數(shù)據(jù)的計(jì)算在本地端進(jìn)行,進(jìn)而推動(dòng)邊緣計(jì)算的發(fā)展砚婆。這些趨勢(shì)加在一起就給今后幾十年很多新的機(jī)會(huì),這些機(jī)會(huì)足以驅(qū)動(dòng)下一輪的工業(yè)革命突勇∽岸ⅲ”
北極光創(chuàng)投創(chuàng)始人董事總經(jīng)理鄧鋒指出:“人工智能正在去中心化,云與邊緣逐步分裂甲馋,針對(duì)AI的新的計(jì)算架構(gòu)將會(huì)應(yīng)運(yùn)而生埂奈;近年來,端的數(shù)據(jù)以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)定躏,AI從云端遷移在許多應(yīng)用場(chǎng)景下不可避免账磺,端側(cè)智能將崛起;未來10年痊远,端的數(shù)量的模式將是‘基于存儲(chǔ)的計(jì)算垮抗,存儲(chǔ)與計(jì)算合二為一’”檀希”
鄧峰強(qiáng)調(diào)冒版,AI對(duì)計(jì)算架構(gòu)的影響將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于云計(jì)算對(duì)計(jì)算架構(gòu)的影響,針對(duì)AI的新的計(jì)算架構(gòu)會(huì)應(yīng)動(dòng)而生逞姿。中國(guó)在這次變革中辞嗡,會(huì)盡其所能建立自己的生態(tài)體系,從而降低對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的依賴滞造。
在邊緣計(jì)算的布局上续室,中國(guó)可謂及時(shí)切入。最為標(biāo)志性的節(jié)點(diǎn)是推進(jìn)邊緣計(jì)算聯(lián)盟的成立和發(fā)展谒养。邊緣計(jì)算聯(lián)盟于2016年12月30日在北京成立挺狰,由華為、中科院沈陽自動(dòng)研究所蝴光、中國(guó)信息通信研究院等企業(yè)聯(lián)合發(fā)起她渴。搭建邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)合作平臺(tái),推動(dòng)邊緣計(jì)算相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建立蔑祟,進(jìn)而促進(jìn)邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)健康與可持續(xù)發(fā)展趁耗。?
邊緣計(jì)算聯(lián)盟副理事長(zhǎng)劉少偉指出,邊緣計(jì)算聯(lián)盟成立一年疆虚,會(huì)員單位達(dá)到150多家苛败,主要覆蓋工業(yè)領(lǐng)域的企業(yè)满葛;今年12月份,聯(lián)盟的單位已達(dá)200多家罢屈,中國(guó)移動(dòng)嘀韧、中國(guó)聯(lián)動(dòng)、中國(guó)電信三大運(yùn)營(yíng)商也加入進(jìn)來缠捌,還有很多科研機(jī)構(gòu)锄贷,比如中國(guó)電信北京研究院、江蘇未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研究院曼月、山東大學(xué)谊却、西安交大等等,還有更多IoT領(lǐng)域的企業(yè)哑芹⊙妆妫”
據(jù)悉,今年邊緣計(jì)算的參考架構(gòu)3.0已經(jīng)推進(jìn)聪姿,對(duì)邊緣計(jì)算的技術(shù)體系進(jìn)行更加系統(tǒng)的歸納總結(jié)和梳理碴萧。此外,邊緣計(jì)算聯(lián)盟與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織IEEE建立合作末购,雙方將在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)破喻、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)落地等方面深入合作。
當(dāng)前招盲,邊緣計(jì)算已從概念到實(shí)踐低缩,從星星之火到燎原之勢(shì)。
從芯片曹货、硬件咆繁、系統(tǒng)等相關(guān)解決方案相繼推出
為了抓住邊緣計(jì)算這一重大機(jī)遇,從芯片顶籽、硬件玩般、系統(tǒng)、解決方案等產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)開始布局和發(fā)力礼饱。
在芯片層面坏为,已有半導(dǎo)體企業(yè)推出嵌入式FPGA--eFPGA 加速器,來助力智能終端的邊緣計(jì)算镊绪。美國(guó)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司Achronix在Speedcore Gen4架構(gòu)中匀伏,將機(jī)器學(xué)習(xí)處理器(MLP)添加到Speedcore可提供的資源邏輯庫單元模塊中。MLP模塊是一種高度靈活的計(jì)算引擎蝴韭,它與存儲(chǔ)器緊密耦合够颠,從而為人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)(AI / ML)應(yīng)用提供了性能更高、功耗更低的解決方案榄鉴。
?“傳統(tǒng)云和企業(yè)數(shù)據(jù)中心計(jì)算資源和通信基礎(chǔ)設(shè)施無法跟上數(shù)據(jù)速率的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)履磨、快速變化的安全協(xié)議蛉抓、以及許多新的網(wǎng)絡(luò)和連接要求。傳統(tǒng)的多核CPU和SoC無法在沒有輔助的情況下獨(dú)立滿足這些要求剃诅,因而它們需要硬件加速器巷送,通常是可重新編程的硬件加速器,用來預(yù)處理和卸載計(jì)算矛辕,以便提高系統(tǒng)的整體計(jì)算性能笑跛。”Achronix市場(chǎng)營(yíng)銷副總裁Steve Mentor指出聊品。
為實(shí)現(xiàn)高帶寬和低延遲堡牡,英特爾的解決方案則是FPGA可編程加速卡(PAC),運(yùn)營(yíng)商能夠在單個(gè)服務(wù)器上以較少的CPU和RAM資源消耗來滿足5G IPSec安全需求杨刨,并實(shí)現(xiàn)5G核心網(wǎng)絡(luò)和邊緣計(jì)算應(yīng)用。
此外擦剑,在邊緣計(jì)算發(fā)展中功能與處理能力的平衡關(guān)系需要把握妖胀。賽普拉斯CEO Hassane EI-Khoury指出:“一方面是邊緣計(jì)算的計(jì)算能力、處理能力惠勒,另一方面是邊緣計(jì)算的功耗赚抡。如果增加邊緣計(jì)算的能力,意味著處理器性能更強(qiáng)纠屋、功耗更大涂臣。為了提升處理能力,就不得不把電池更大售担×抟牛”
為了解決這樣一個(gè)難題,半導(dǎo)體企業(yè)賽普拉斯推出超低功耗可編程系統(tǒng)PSoC 6 MCU解決方案族铆,通過PSoC 6可以支持性能達(dá)到M4性能的微控制器岩四,功耗水平相當(dāng)于M0級(jí)別的微控制器,一個(gè)M4級(jí)別的微控制器的性能和處理能力哥攘,用一個(gè)150MHz主頻M4的微控制器剖煌,用電池支持連續(xù)工作半年一年乃至一年半,進(jìn)而消除了邊緣計(jì)算發(fā)展中面臨的很大障礙逝淹。Hassane EI-Khoury 表示耕姊,他們還將把這個(gè)邊界繼續(xù)向前推進(jìn),在降低功耗的同時(shí)在邊緣計(jì)算中實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的應(yīng)用栅葡,部署更強(qiáng)大的處理能力茉兰。”
邊緣計(jì)算和嵌入式人工智能妥畏,需要在有限的資源下完成越來越多的計(jì)算邦邦,如何更高效的利用邊緣側(cè)和終端側(cè)的資源安吁,這需要對(duì)芯片、硬件和操作系統(tǒng)層面全面理解燃辖」淼辏“從整個(gè)系統(tǒng)層面進(jìn)行深入的定制和優(yōu)化才能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。這需要產(chǎn)業(yè)鏈各方共同協(xié)作黔龟,才能推動(dòng)邊緣計(jì)算的發(fā)展和實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地妇智。”智能終端平臺(tái)技術(shù)提供商中科創(chuàng)達(dá)董事長(zhǎng)兼CEO趙鴻飛指出氏身。
對(duì)此巍棱,中科創(chuàng)達(dá)推出 TurboX AI Kit,為開發(fā)者和制造商降低開發(fā)成本蛋欣、快速驗(yàn)證端側(cè)AI算法和開發(fā)場(chǎng)景化應(yīng)用航徙,進(jìn)而快速實(shí)現(xiàn)原型產(chǎn)品設(shè)計(jì)。TurboX AI Kit凝聚端側(cè)AI商用技術(shù)陷虎,融合了硬件到踏、軟件與云功能。為不同級(jí)別的AI開發(fā)者提供終端側(cè)人工智能高性能的計(jì)算平臺(tái)和豐富的開發(fā)工具尚猿,支持他們將日益盛行的AI技術(shù)融入邊緣及端側(cè)設(shè)備窝稿,以滿足物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、機(jī)器人凿掂、工業(yè)控制伴榔、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域各種不同應(yīng)用的需要。
此外庄萎,作為邊緣計(jì)算聯(lián)盟早起的發(fā)起單位踪少,華為也在kubedge、LerOS惨恭、邊緣協(xié)同開發(fā)等方面進(jìn)行了布局秉馏。前幾天,華為還成立了智能計(jì)算事業(yè)部脱羡,華為的AI芯片萝究、云服務(wù)、邊緣