相信這樣的場(chǎng)景你已經(jīng)經(jīng)常見(jiàn)到了：用手機(jī)的智能語(yǔ)音設(shè)置鬧鐘、iphone里提升打字效率的QuickType、與外國(guó)人交流使用的翻譯軟件、拍照自動(dòng)實(shí)現(xiàn)景深效果的相機(jī)app......這些司空見(jiàn)慣的日常行為，背后都有強(qiáng)大的人工智能技術(shù)支撐著。人工智能技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始與手機(jī)融合，未來(lái)還會(huì)越來(lái)越緊密。Deloitte Insights發(fā)布的《2020科技、傳媒和電信行業(yè)預(yù)測(cè)》報(bào)告中，就提到一個(gè)正在發(fā)生的趨勢(shì)：人工智能與設(shè)備加速融合。這個(gè)趨勢(shì)與本周《麻省理工科技評(píng)論》發(fā)布的2020年“全球十大突破性技術(shù)”一致：”微型人工智能“上榜。也就是說(shuō)，未來(lái)我們使用的手機(jī)、電腦人工智能能力會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，這些設(shè)備不需要連接到云端就能實(shí)現(xiàn)很多智能化操作了。去年 5 月，谷歌宣布可以在用戶(hù)手機(jī)上運(yùn)行谷歌助手，無(wú)需向云端發(fā)送請(qǐng)求；從蘋(píng)果的 iOS 13 操作系統(tǒng)開(kāi)始，iPhone可本地運(yùn)行 Siri 的語(yǔ)音識(shí)別功能和單手操作的QuickType鍵盤(pán)；IBM 以及亞馬遜現(xiàn)在也提供了開(kāi)發(fā)平臺(tái)來(lái)制作和部署微型人工智能。丨什么是邊緣AI，以及對(duì)邊緣AI的三個(gè)誤解你應(yīng)該經(jīng)常聽(tīng)說(shuō)的詞就是“邊緣計(jì)算”。今天，大多數(shù)設(shè)備要實(shí)現(xiàn)人工智能運(yùn)算，都只能通過(guò)大型數(shù)據(jù)中心的云上來(lái)完成，未來(lái)，它們不需要一直連著云端，自己就能完成之前的AI運(yùn)算。把云端當(dāng)中心的話，這些設(shè)備不就是邊緣么，所以這些設(shè)備就叫邊緣設(shè)備，這種能力就是“智能邊緣計(jì)算”。為什么這些邊緣設(shè)備自己就能實(shí)現(xiàn)以前只有大型數(shù)據(jù)中心才能完成的工作呢？原因是技術(shù)的進(jìn)步。今天的芯片體積更小、耗用功率更低、成本更低，運(yùn)算能力更大了。連我們的手機(jī)就能實(shí)現(xiàn)人工智能計(jì)算功能了。所以，智能邊緣計(jì)算的普及，將會(huì)拉動(dòng)一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)，那就是邊緣人工智能芯片。也就是那些不是用在IT巨頭提供的云平臺(tái)，而是用在用戶(hù)使用的設(shè)備里的芯片。要理解一個(gè)科技產(chǎn)業(yè)，就要先知道科技到達(dá)的時(shí)點(diǎn)是不同的，有一個(gè)先后順序。就拿邊緣AI來(lái)說(shuō)，它是IoT的底層需求：因?yàn)橹挥邢扔辛薃I計(jì)算能力，才會(huì)有智能設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)而催生出智慧環(huán)境、智能家居、智慧交通、智慧物流、智慧城市。因此我們預(yù)測(cè)：2020年開(kāi)始，IoT企業(yè)將會(huì)以前所有為的速度崛起。邊緣人工智能作為不可缺失的支撐技術(shù)，將很可能取代一部分IT巨頭（微軟、亞馬遜、谷歌）的云平臺(tái)功能。那么，當(dāng)IoT設(shè)備崛起后，邊緣人工智能會(huì)不會(huì)取代IT巨頭的云平臺(tái)功能呢？我們認(rèn)為兩者會(huì)長(zhǎng)期共存，需要即時(shí)處理的任務(wù)可通過(guò)邊緣設(shè)備完成，另外一些量大但不需要即時(shí)的任務(wù)可連接至云端。所以再做另外一個(gè)預(yù)測(cè)：大多數(shù)情況下，邊緣人工智能計(jì)算和云計(jì)算將會(huì)長(zhǎng)期共存，甚至采用混合的方式，一部分由設(shè)備自身執(zhí)行AI計(jì)算，另一部分通過(guò)云平臺(tái)完成。在邊緣AI的發(fā)展過(guò)程中，有許多被人們誤解的現(xiàn)象，其中有三個(gè)是比較常見(jiàn)的。如果沒(méi)有真正理解背后的機(jī)理，可能會(huì)影響你對(duì)未來(lái)的判斷，本文就帶你解讀關(guān)于邊緣AI的三個(gè)趨勢(shì)。這三個(gè)誤解分別是：- 制造AI芯片的制造企業(yè)才是最大的受益者；- AI芯片很貴，只有蘋(píng)果、華為這樣的高端機(jī)型才用得起；
- AI計(jì)算要等到5G網(wǎng)絡(luò)成熟后才會(huì)真正開(kāi)始普及起來(lái)。丨誰(shuí)是邊緣人工智能的受益者？很可能不是芯片制造商誰(shuí)會(huì)從邊緣人工智能芯片市場(chǎng)的增長(zhǎng)中受益？我們的直覺(jué)會(huì)告訴我們說(shuō)：制造AI芯片的企業(yè)，他們一定有機(jī)會(huì)。理由也很明顯：他們與AI芯片直接相關(guān)。根據(jù)報(bào)告數(shù)據(jù)，三年前這個(gè)市場(chǎng)幾乎為零，到2020年將實(shí)現(xiàn)超過(guò)25億美元的收入。
但是不要忘了，2020年全球芯片半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)計(jì)4250億美元，邊緣AI芯片只有整個(gè)芯片市場(chǎng)的0.5%，僅僅靠制造人工智能芯片本身，并不能對(duì)整個(gè)行業(yè)格局產(chǎn)生影響。目前，所有的消費(fèi)級(jí)邊緣AI芯片中，70%都用于智能手機(jī)。也就是說(shuō)，我們?nèi)耸忠徊康氖謾C(jī)，是消費(fèi)級(jí)邊緣AI芯片產(chǎn)業(yè)的最大推動(dòng)因素。在我們習(xí)以為常的時(shí)候，你每天已經(jīng)通過(guò)手機(jī)使用了大量的人工智能計(jì)算服務(wù)：指紋和面容解鎖、語(yǔ)音助手對(duì)話、翻譯、人像自拍和風(fēng)景拍攝......在未來(lái)，這種使用的頻率還會(huì)不斷增加。手機(jī)里的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
據(jù)Digitimes的消息，蘋(píng)果全新的iPad Pro系列正在生產(chǎn)，預(yù)計(jì)在2020年的3月春季發(fā)布會(huì)上與大家見(jiàn)面。這款iPad Pro會(huì)添加一項(xiàng)全新的功能：ToF（飛行時(shí)間3D傳感器系統(tǒng)），可以實(shí)現(xiàn)更豐富的AR應(yīng)用，比如幫助iPad Pro測(cè)量外界的距離和大小。到那個(gè)時(shí)候，對(duì)人工智能計(jì)算的需求還會(huì)不斷增加。
除了我們?nèi)粘Ｓ玫氖謾C(jī)，平板電腦、智能音箱、可穿戴設(shè)備芯片也會(huì)配備這種AI芯片了，它們將成為我們未來(lái)生活中不可分割的一部分。智能手機(jī)是最大推動(dòng)因素丨來(lái)源：Deloitte Insights
一直有個(gè)說(shuō)法，當(dāng)各種智能設(shè)備興起，手機(jī)可能會(huì)消亡。我認(rèn)為這是錯(cuò)的。為什么呢？因?yàn)槭謾C(jī)是一個(gè)核心節(jié)點(diǎn)，是一個(gè)強(qiáng)大的隨身的智能助理。它對(duì)你的理解超過(guò)所有其他設(shè)備，因?yàn)樗焯祀S身跟著你。甚至你的智能可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù)，也都會(huì)同步到手機(jī)里進(jìn)一步去處理和解讀。所以手機(jī)是你的最隨身最懂你的智能終端。 丨人工智能芯片很貴，只有蘋(píng)果、華為這樣的高端機(jī)才用得上？人工智能芯片成本不但不貴，反而很便宜，未來(lái)會(huì)越來(lái)越便宜。有分析者認(rèn)為，人工智能芯片降價(jià)的速度比想象得來(lái)的更慢，只有排名靠前、價(jià)格高于1000美元的高端手機(jī)才會(huì)配備人工智能芯片。但是他們沒(méi)想到的是，進(jìn)入西方國(guó)家市場(chǎng)的小米9這樣的手機(jī)，也配備了人工智能芯片，售價(jià)竟然低于500美元。這種誤解也是情有可原，因?yàn)槿斯ぶ悄苄酒某杀绢A(yù)算很難進(jìn)行量化。手機(jī)里所謂的“人工智能芯片”，并不是說(shuō)單獨(dú)做一塊有AI功能的芯片，然后把它塞進(jìn)去，它其實(shí)只是一整塊芯片里的一部分。這個(gè)一整塊芯片，集成了CPU、GPU、存儲(chǔ)等等一系列功能，現(xiàn)在加上了AI計(jì)算功能，所以它才會(huì)被人們稱(chēng)之為SoC芯片（也就是system on a chip，把整個(gè)系統(tǒng)裝到一個(gè)硅片上）。
芯片上進(jìn)行人工智能運(yùn)算的部分，與芯片其它部分的制造材料、制造工藝流程、制造工具都是完全相同的。不同的地方在于芯片的人工智能部分的晶體管排列方式不同，因此具有不同的架構(gòu)，這個(gè)部分通常被稱(chēng)為“神經(jīng)處理單元”，在去年九月的蘋(píng)果發(fā)布會(huì)上就采用的這種叫法。蘋(píng)果發(fā)布會(huì)上介紹的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎
雖然說(shuō)AI芯片的成本難以量化，但已經(jīng)有分析師給出了較為真實(shí)可信的估值。比如，三星的Exynos 9820芯片圖像顯示，整個(gè)芯片約5%的功能用于人工智能計(jì)算。如果按照三星手機(jī)的芯片成本70.5美元來(lái)計(jì)算，人工智能處理部分占總成本的5%，折算下來(lái)僅僅為3.5美元。在蘋(píng)果公司的A12芯片中，7%的區(qū)域用于人工智能計(jì)算，整個(gè)芯片的材料成本為72美元，人工智能部分的成本約為5.1美元。面對(duì)低至2~5美元的制造成本，未來(lái)的智能手機(jī)還有進(jìn)一步降價(jià)的空間，如今有分析師預(yù)測(cè)，即使是價(jià)格低至250美元的智能手機(jī)，也能夠配備人工智能計(jì)算了，從而實(shí)現(xiàn)跟高端手機(jī)一樣的智能拍攝、語(yǔ)音助理等功能。蘋(píng)果也看到了這個(gè)成本較低的市場(chǎng)，媒體9to5Mac，曝光了一批蘋(píng)果將在今年3月發(fā)售一款廉價(jià)版的iPhone 9，最低價(jià)格可能僅為399美元，國(guó)行價(jià)低于3000元。
丨只有等5G成熟了，IoT設(shè)備才能使用人工智能？人工智能運(yùn)算會(huì)應(yīng)用到越來(lái)越多的消費(fèi)級(jí)和工業(yè)級(jí)設(shè)備上。兩三年前，有分析師認(rèn)為人工智能需要大量的計(jì)算能力，因此只有等到具有超高網(wǎng)絡(luò)、低延遲、實(shí)時(shí)處理的5G網(wǎng)絡(luò)成熟后，才能勝任這項(xiàng)高難度的計(jì)算任務(wù)。但是這種觀點(diǎn)在今天不再成立，因?yàn)樗麄兒雎粤瞬煌夹g(shù)路線之間可以進(jìn)行“組合創(chuàng)新”的方式。因?yàn)樵谥?，只有IT公司的大型數(shù)據(jù)中心才能實(shí)現(xiàn)人工智能計(jì)算，而今天當(dāng)用戶(hù)端的設(shè)備也能實(shí)現(xiàn)人工智能運(yùn)算后，“邊緣AI+云”混合的方式成為了新的解決方案。
航空公司已經(jīng)開(kāi)始探索這種方式。一架空客A-350噴氣式飛機(jī)配備了6000個(gè)傳感器，每飛行一天便能產(chǎn)生2.5 TB（約2560 G）的數(shù)據(jù)。如果把這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫诉M(jìn)行存儲(chǔ)和分析，不僅成本高，操作也是非常復(fù)雜的。航空公司已經(jīng)在探索把人工智能計(jì)算芯片內(nèi)置在飛機(jī)上，例如攝像頭可配備視覺(jué)處理器，直接對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理，而不那么緊急的數(shù)據(jù)則可以傳輸?shù)皆粕线M(jìn)行處理。在某些情況下，不需要聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備也能正常執(zhí)行必要的功能了，比如無(wú)人機(jī)。在澳大利亞新南威爾士，內(nèi)置人工智能運(yùn)算的無(wú)人機(jī)在沙灘上巡邏，以確保游泳者的安全。這些無(wú)人機(jī)能夠識(shí)別被卷入潮流的游泳者，能夠在鯊魚(yú)攻擊游泳者之前發(fā)出危險(xiǎn)警告。由于這些功能都是內(nèi)置在無(wú)人機(jī)里的，因此都是在未聯(lián)網(wǎng)的情況下完成的。毫無(wú)疑問(wèn)，5G技術(shù)會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)人工智能計(jì)算，但是在5G真正到來(lái)和普及之前，無(wú)所不在的人工智能已經(jīng)在我們身邊大顯身手了。參考文獻(xiàn)： [1]Deloitte, 《2020科技、傳媒和電信行業(yè)預(yù)測(cè)》，F(xiàn)eb, 2019 [2]Technology Business Research, “Telecom edge compute market landscape,” June 11, 2019. [3]Gartner, “Gartner Says worldwide smartphone sales will decline 2.5% in 2019,” press release, August 1, 2019. [4]Michelle Alarcon et al., “Samsung Galaxy S10+ teardown,” Tech Insights, March 1, 2019. 王煜全 全球科技投資人、海銀資本創(chuàng)始合伙人 雖然5G還沒(méi)來(lái)，但未來(lái)會(huì)有試點(diǎn)逐步開(kāi)始啟動(dòng)。人工智能要往前繼續(xù)發(fā)展，需要有大量的數(shù)據(jù)支撐。傳感器廠商、IoT解決方案廠商會(huì)起來(lái)，未來(lái)會(huì)出現(xiàn)越來(lái)越多的數(shù)據(jù)。比如有一家位于德州奧斯汀的設(shè)計(jì)生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)芯片以及傳感器的公司Axzon，就正在研發(fā)體積極小的物聯(lián)網(wǎng)芯片。他們要在不久的將來(lái)讓傳感器可以足夠小而且足夠便宜到可以布署在每一個(gè)物件里，讓所有物件從被造出那一刻實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)可查。在海量產(chǎn)生的數(shù)據(jù)支撐下，對(duì)人工智能計(jì)算的需求也會(huì)進(jìn)一步增加。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，資本、研發(fā)都會(huì)加大這方面的投入，創(chuàng)造出難以估量的價(jià)值。
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