AI與IoT相輔相成。IoT為AI提供深度學習所需的海量數據養料,而其場景化互聯更為AI的快速落地提供了基礎。AI則將連接后產生的海量數據經分析決策轉換為價值。
中國每年生產7億頭生豬,占全球48%。然而,其中8000萬頭小豬在出生72小時內就會死亡。母豬誤壓致死是一個主要原因,而每一小時就會發生6.4萬次這樣的擠壓事件。與此同時,人工解救措施正在變得越來越昂貴。
面對這樣的現實問題,作為物聯網新范式的智聯網(AIoT),能否幫助延續幾千年的養豬行業?
這是8月8日在京舉辦的首屆“摯物·AIoT產業領袖峰會”上,鐳場景實驗室創始人暨CEO武軍提到的智聯網應用的有趣場景之一。他表示,通過安裝攝像頭、傳感器等,智聯網可以扮演小豬崽“拯救者”的角色。
在中國工程院院士鄔賀銓看來,5G的發展賦予了AIoT 新的動能。“5G是連接AI(人工智能)與IoT(物聯網)的橋梁,其具備的高帶寬、高可靠、低時延及大連接等特點開拓了AIoT更廣闊的應用領域。”
AIoT是IoT的發展方向
AIoT即AI+IoT,指的是AI技術與IoT在實際應用中的落地融合。自兩年前阿里巴巴創始人馬云提出“物聯網的本質是智聯網”這一論斷后,AIoT一詞便火速走紅,發展至今,已成為2019年當之無愧的熱詞。谷歌、微軟、阿里巴巴……越來越多的企業開始將AIoT作為自己的核心戰略,越來越多的應用開始將物聯網與人工智能結合在一起。
10年前,中國提出建設“感知中國”,開啟了我國物聯網發展的新紀元。歐盟出臺了《物聯網——歐洲行動計劃》,表示要采取措施確保其在建構新型互聯網過程中起主導作用。然而,“過去10年間,物聯網的發展并沒有我們想象得那么快”。在中國信息通信研究院副院長余曉暉看來,這主要是因為物聯網存在碎片化、標準化、技術條件不足等諸多方面的問題。
隨著5G、邊緣計算等技術的發展,余曉暉認為,目前物聯網發展所需要的技術板塊已經基本具備,基于泛在的、深度的連接形成“數據驅動的智能”已成為可能,而這是一個新的方法論,是面向第四次工業革命的全球數字化轉型的方法論。其中,物聯網、人工智能無疑是這一方法論的基礎,也是發展最為迅速、創新最為活躍的領域之一。正是在這樣的背景下,“未來十年將迎來物聯網真正爆發的階段”。
在鄔賀銓看來,“AIoT是IoT的發展方向,IoT需要AI來提升其價值”。IoT標準主要解決數據傳輸技術,而AIoT關注新的IoT應用形態,更強調的是服務,特別是面向物聯網的后端處理及應用。
應該如何理解AI和IoT之間的關系呢?鄔賀銓認為,AI與IoT相輔相成。IoT為AI提供深度學習所需的海量數據養料,而其場景化互聯更為AI的快速落地提供了基礎。AI則將連接后產生的海量數據經分析決策轉換為價值。
從單機智能到主動智能
市場研究機構MarketsandMarkets近日發布報告稱,2019年全球AIoT市場規模為51億美元,到2024年,這一數字將增長至162億美元,復合年增長率將達到26%。這其中,5G的發展功不可沒。
在鄔賀銓看來,“5G的增強移動帶寬、高可靠、低時延和廣覆蓋等特性與邊緣計算的結合,使得AI與IoT融為一體”。其表現之一是“引領了IoT標準的演進”。
與4G相比,5G技術的發展使得無線與網絡技術從面向消費應用擴展到了產業應用。正是在這樣的趨勢下,通信行業組織3GPP通過仿真向國際電信聯盟(ITU)提交報告,說明在LTE和未來5G頻段工作的NB—IoT(窄帶物聯網)和eMTC(增強型機器類型通信)這兩種物聯網連接標準能滿足5G的連接密度要求,因此可納入5G低功耗廣域網物聯網標準,使其成為物聯網應用新的技術標準主流。
他舉例說,在5G技術的支持下,AIoT在語音識別和人臉識別及步態識別、智能家居、智能城市、工業互聯網、機器人等多個領域都大有可為。
例如,如果有些人戴口罩和頭盔以躲避人臉識別,就需要使用步態識別技術,通過身高、腿骨、肌肉、關節等人體特征和走路姿態進行識別,因為步態難以偽裝。而在最近熱門的垃圾處理問題上,鄔賀銓表示,“智能垃圾桶,能夠實時檢測垃圾桶的情況,在溢滿時自動通知,可提升30%的垃圾清理效率。”
展望AIoT的未來,鄔賀銓認為,其將經歷單機智能、互聯智能和主動智能三個發展階段。“目前,對于智能家居而言,還處于單機智能階段,而就工業互聯網、機器人等智能產業而言,則已經進入到互聯智能階段。”
新時代的挑戰
作為此次峰會的主辦方,對于我們當下的處境,物聯網智庫創始人彭昭做了這樣一個比喻——冰山,冰上之上是可見的部分,冰山之下是被很多人忽視的部分。“不管你愛或者不愛,我們都正在迎來一個全新的時代——智聯網時代。在這個時代,以前的成功經驗今后都將不再管用。”
而鄔賀銓則認為,目前AIoT僅處于起步階段,“有很大的發展空間,也面臨重大挑戰”。
在他看來,這些挑戰主要來自四個方面:算力、算法、平臺兼容性和安全性。具體而言,在AIoT時代,算力方面的問題是,密集和頻繁地使用高速計算資源將面臨成本壓力。算法方面的挑戰在于,面對未來應用場景的豐富性,有必要在算法層面予以增強,而基礎算法非常復雜,應用企業的開發能力或顯不足。平臺兼容性的困難則是,要把框架里的算法部署到數量眾多的物聯網設備上,大規模部署問題重重。
安全更是未來的“重中之重”。鄔賀銓認為,在智聯網時代,“人工智能決策的正確性仍受物聯網數據精確度的影響,AI的分析結果還缺乏可解釋性。而AIoT還存在被攻擊而成為僵尸物聯網的風險”。
面對上述問題,鄔賀銓做了如是總結:“未來AIoT的發展,仍舊需要標準化推動、企業間合作提升兼容性。另外,還需要將各種有威脅的情報進行共享,增強安全保障能力。”
正因為如此,“創新永遠在路上。”鄔賀銓說。
摘自《中國科學報》