智能終端的進化論:邊緣AI突破能耗與安全隱私的雙重困局
發布時間:2025-05-20 責任編輯:lina
【導讀】隨著人工智能的不斷發展,其爭議性也越來越大;而在企業和消費者的眼中,人工智能價值顯著。如同許多新興科技一樣,目前人工智能的應用主要聚焦於大規模、基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)密(mi)集(ji)且(qie)高(gao)功(gong)耗(hao)的(de)領(ling)域(yu)。然(ran)而(er),隨(sui)著(zhe)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)應(ying)用(yong)的(de)高(gao)速(su)發(fa)展(zhan),大(da)型(xing)數(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)給(gei)電(dian)網(wang)帶(dai)來(lai)的(de)壓(ya)力(li)日(ri)益(yi)增(zeng)大(da),高(gao)度(du)密(mi)集(ji)型(xing)應(ying)用(yong)的(de)可(ke)持(chi)續(xu)性(xing)和(he)經(jing)濟(ji)性(xing)也(ye)在(zai)大(da)幅(fu)下(xia)降(jiang)。
隨著人工智能的不斷發展,其爭議性也越來越大;而在企業和消費者的眼中,人工智能價值顯著。如同許多新興科技一樣,目前人工智能的應用主要聚焦於大規模、基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)密(mi)集(ji)且(qie)高(gao)功(gong)耗(hao)的(de)領(ling)域(yu)。然(ran)而(er),隨(sui)著(zhe)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)應(ying)用(yong)的(de)高(gao)速(su)發(fa)展(zhan),大(da)型(xing)數(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)給(gei)電(dian)網(wang)帶(dai)來(lai)的(de)壓(ya)力(li)日(ri)益(yi)增(zeng)大(da),高(gao)度(du)密(mi)集(ji)型(xing)應(ying)用(yong)的(de)可(ke)持(chi)續(xu)性(xing)和(he)經(jing)濟(ji)性(xing)也(ye)在(zai)大(da)幅(fu)下(xia)降(jiang)。
因此,市場對更靈活、以yi產chan品pin為wei導dao向xiang的de人ren工gong智zhi能neng解jie決jue方fang案an的de需xu求qiu不bu斷duan飆biao升sheng,如ru何he將jiang數shu據ju處chu理li功gong能neng移yi到dao微wei型xing邊bian緣yuan設she備bei附fu近jin或huo內nei部bu的de邊bian緣yuan人ren工gong智zhi能neng正zheng成cheng為wei新xin趨qu勢shi。換huan句ju話hua說shuo,邊bian緣yuan人ren工gong智zhi能neng就jiu是shi在zai本ben地di設she備bei上shang執zhi行xing基ji本ben的de推tui理li任ren務wu,無wu需xu把ba原yuan始shi數shu據ju發fa送song到dao數shu據ju中zhong心xin和he雲yun計ji算suan服fu務wu器qi。目mu前qian,工gong業ye和he消xiao費fei應ying用yong的de安an全quan性xing得de到dao了le顯xian著zhu改gai善shan,同tong時shi邊bian緣yuan人ren工gong智zhi能neng還hai提ti升sheng了le設she備bei的de性xing能neng和he能neng效xiao,而er成cheng本ben僅jin為wei雲yun端duan人ren工gong智zhi能neng的de幾ji分fen之zhi一yi。
danshi,rutongrenhexinjiyuyiyang,bianyuanrengongzhinengyedailailexindetiaozhan。xianzai,weilechongfenfahuibianyuanrengongzhinengdeqianli,chanpinkaifarenyuanbixukaolvruhegoujianzhengquedejichusheshi,bingjileisuoxudezhuanyezhishi。
在本地設備上推理的重要性
rengongzhinengdatishangfenweijiqixuexiheshenjingwangluojisuanliangdalingyu,jiqixuexishixitongcongshujuzhongxuexideguocheng,shenjingwangluoshimonirennaosiweidetedingshenjingwangluomoxing。zheliangzhongrengongzhinengjishudoushibuchongxingjisuanjibianchengfangfa,tongguoxiangjisuanjishuruxiangguanshuju,xunlianjiqizhixingyixiangrenwu,quebaoshuchujieguozhunquekekao。zhexiejisuanrenwutongchangguimohenda,xuyaojianshedaxingshujuzhongxincainengbaozhengrengongzhinengzhengchangyunxing。
至zhi於yu較jiao小xiao的de工gong業ye設she備bei和he消xiao費fei類lei產chan品pin,無wu論lun是shi智zhi能neng烤kao箱xiang,工gong業ye機ji器qi人ren,還hai是shi在zai雲yun端duan進jin行xing數shu據ju分fen析xi和he人ren工gong智zhi能neng推tui理li等deng,從cong經jing濟ji或huo環huan保bao的de角jiao度du來lai看kan都dou缺que乏fa可ke行xing性xing。
相反,邊緣人工智能讓我們看到了本地推理、縮(suo)短(duan)延(yan)遲(chi)和(he)降(jiang)低(di)傳(chuan)輸(shu)負(fu)載(zai)的(de)機(ji)會(hui)。在(zai)開(kai)發(fa)新(xin)的(de)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)應(ying)用(yong)時(shi),可(ke)以(yi)大(da)幅(fu)提(ti)高(gao)成(cheng)本(ben)和(he)能(neng)效(xiao)。我(wo)們(men)已(yi)經(jing)注(zhu)意(yi)到(dao),邊(bian)緣(yuan)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)有(you)助(zhu)於(yu)提(ti)升(sheng)智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)、資zi產chan跟gen蹤zong和he工gong業ye應ying用yong的de生sheng產chan效xiao率lv。例li如ru,通tong過guo邊bian緣yuan人ren工gong智zhi能neng硬ying件jian可ke以yi加jia快kuai工gong業ye傳chuan感gan器qi的de處chu理li速su度du,更geng快kuai地di發fa現xian故gu障zhang,並bing實shi現xian預yu測ce性xing維wei護hu,提ti前qian發fa現xian設she備bei工gong況kuang變bian化hua。
此ci外wai,下xia一yi代dai邊bian緣yuan智zhi能neng硬ying件jian將jiang從cong一yi開kai始shi就jiu會hui引yin入ru特te定ding的de適shi配pei技ji術shu,讓rang人ren工gong智zhi能neng子zi係xi統tong成cheng為wei安an全quan架jia構gou的de一yi部bu分fen,在zai係xi統tong內nei部bu嵌qian入ru邊bian緣yuan人ren工gong智zhi能neng將jiang引yin起qi廣guang泛fan關guan注zhu。
在產品內嵌入智能
嵌入式係統的下一個發展階段是在設備架構內引入邊緣人工智能技術,這些設備從此叫做“微型邊緣”,即直接在網絡邊緣上處理人工智能模型和機器學習算法的資源有限的微型設備,包括微控製器、低功耗處理器和嵌入式傳感器,能夠實時處理數據,並且功耗很小,延遲很低。
xianzai,zaiweixingbianyuanshebeishangchuxianyizhongxinxingruanyingjian,weizaizhexieshebeishangzhixingrengongzhinengyunsuantigonglekeneng。tongguocongshejiyikaishijiujiangzhezhongchulinengliqianrudaoshebeijiagounei,womenzhengzaijiang“信號”轉化成“數據”,erbuzaixuyaolangfeiziyuanzhuanhuanxinhao。liru,weixingbianyuanchuanganqikeyishoujizhoubianhuanjingshuju,liyongpianneiyinqingshuchuchulijieguo。zaitaiyangnengfadianchangqingjingzhong,taiyangnengdianchibanneidechuanganqikeyijiancedianyuanguanlixitongfujindedianhuguzhang。dangchuxianjiduandianyashi,chuanganqijiukeyizidongchufaguanjiguzhangbaohu,bimiandianqihuozaifasheng。
根據 ABI Research的市場分析,隨著電弧故障檢測、電池管理或設備內置人臉或物體識別等應用成為這一領域的增長點,讓微小邊緣能夠執行人工智能的微控製器將實現高於100% 的複合年增長率。要想釋放這一巨大增長潛力,需要下更大的功夫來縮小雲端人工智能與邊緣設備之間的處理能力差距。
就像任何新技術一樣,隻要有需求,就有滿足需求的辦法。
womenyijingkandaolezhenduizheyitiaozhandeyouyiyideyanfachengguo,weixingrengongzhinengkaishiqianrudaogezhongbutongleixingdexitongzhong,zaimouxieqingkuangxia,xiaofeizheyijingjiangzhexiangjishushiweilisuodangran,zaiyushebeiyuyinjiaohushi,tamengenbenjiumeixiangguo“他們正在用人工智能”。
構建邊緣人工智能基礎設施
weileliyongzheyixinxingjihui,chanpinkaifarenyuanbixushouxiankaolvbianyuanshebeishurushujudezhiliangheleixing,yinweizhelianggeyinsujuedinglechulishuipingyijisuoxuderuanyingjian,zheshiputongbianyuanrengongzhinengyuweixingrengongzhinengdezhuyaoqubie,qianzheyunxingzaisuanligengqiangdeyingjianshang,nenggouchulifuzadesuanfaheshujuji,erhouzhezhuyaoyongyuyunxingqingliangjishenjingwangluomoxing,zhixingjibendetuilirenwu。
例li如ru,音yin頻pin和he視shi覺jiao信xin息xi,尤you其qi是shi視shi覺jiao信xin息xi,極ji其qi複fu雜za,分fen析xi視shi覺jiao數shu據ju需xu要yao深shen度du神shen經jing架jia構gou。另ling一yi方fang麵mian,處chu理li長chang期qi記ji錄lu的de振zhen動dong數shu據ju或huo電dian流liu測ce量liang數shu據ju對dui神shen經jing網wang絡luo模mo型xing要yao求qiu較jiao低di,因yin此ci,開kai發fa人ren員yuan可ke以yi在zai資zi源yuan受shou限xian或huo超chao低di功gong耗hao的de低di延yan遲chi設she備bei上shang利li用yong微wei型xing人ren工gong智zhi能neng算suan法fa分fen析xi這zhe類lei數shu據ju。
在產品開發階段,產品選型也非常重要,必須根據算力具體要求選擇所需的設備和微控製器。在許多情況下,少即是多,運行更輕、gengweixingderengongzhinengmoxingkeyitigaoshebeidenengxiaohedianchixuhangshijian。huasuiruci,wulunshichuliwenbenhaishishitingxinxi,kaifarenyuanrengranbixujinxingyuchuli,jiangdaliangyangbenshujushuruxuexisuanfa,yibianxunlianrengongzhinengmoxing。
未來前景
嵌qian入ru式shi人ren工gong智zhi能neng微wei型xing邊bian緣yuan設she備bei發fa展zhan仍reng處chu於yu起qi步bu階jie段duan,這zhe意yi味wei著zhe企qi業ye有you機ji會hui探tan索suo實shi驗yan,發fa揮hui創chuang造zao力li,確que定ding成cheng功gong要yao素su。我wo們men正zheng處chu於yu一yi個ge巨ju大da浪lang潮chao的de開kai端duan,這zhe將jiang全quan麵mian加jia快kuai人ren類lei生sheng活huo數shu字zi化hua進jin程cheng。
從(cong)智(zhi)慧(hui)城(cheng)市(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)等(deng)智(zhi)能(neng)公(gong)共(gong)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi),到(dao)遠(yuan)程(cheng)患(huan)者(zhe)監(jian)護(hu)醫(yi)療(liao)係(xi)統(tong)的(de)非(fei)創(chuang)傷(shang)式(shi)可(ke)穿(chuan)戴(dai)設(she)備(bei),微(wei)型(xing)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)具(ju)有(you)廣(guang)闊(kuo)的(de)應(ying)用(yong)前(qian)景(jing),讓(rang)用(yong)戶(hu)能(neng)夠(gou)改(gai)善(shan)生(sheng)活(huo)方(fang)式(shi),簡(jian)化(hua)日(ri)常(chang)工(gong)作(zuo)生(sheng)活(huo)管(guan)理(li),甚(shen)至(zhi)沒(mei)有(you)意(yi)識(shi)到(dao)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)的(de)存(cun)在(zai)。
需(xu)求(qiu)是(shi)存(cun)在(zai)的(de),因(yin)為(wei)邊(bian)緣(yuan)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)和(he)微(wei)型(xing)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)已(yi)經(jing)改(gai)變(bian)了(le)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)模(mo)式(shi),重(zhong)新(xin)定(ding)義(yi)了(le)什(shen)麼(me)才(cai)算(suan)是(shi)偉(wei)大(da)的(de)技(ji)術(shu),實(shi)現(xian)了(le)更(geng)加(jia)個(ge)性(xing)化(hua)的(de)預(yu)測(ce)、安全性和情境感知功能。在今後幾年,這種類型的 人工智能將成為大多數日用產品的關鍵 ,如果沒有人工智能,開發人員很快就會發現自己的創新已經過時。
rengongzhinengyixiangzhongdajinbu,danbingfeimeiyoutiaozhan。zhiyoujianligengdadeshengtaiquan,tigongfengfudekaifagongjuheruanjianziyuan,cainengkefuzhexietiaozhan。zhezhishishijianwenti。weixingbianyuanrengongzhinengshirenleishehuijiesuogengdadeshujuhehuanjingkongzhiquanyijishujudeshiyongjiazhideguanjian,zuizhongshixiangengzhinengdeAI驅動的未來。
(作者:Marc Dupaquier,意法半導體人工智能解決方案 總經理)
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