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工業物聯網智能化發展趨勢
時間:2021-12-20 06:34:06

電子產品世界:您對哪類IoT應用感興趣?依您看,其發展趨勢如何?

張宇博士:在談第一個問題之前我先把IoT的范圍澄清一下。對于IoT理解可能不同公司的理解不一樣,在英特爾是對所有物聯網的應用分成兩大類,一類是針對消費類的物聯網,除了消費類的物聯網其他的都統稱為工業物聯網,就叫英特爾IoT我看到這個問題當時的理解,現在在物聯網事業部做的主要行業其實都屬于IoT的范疇,包括我們做的工業、零售、安防、交通等等都屬于IoT。回到這個問題本身,我可以舉一個例子,我個人看到的比較多的就是在安防領域,是跟視頻相關的安防領域。從它的行業發展趨勢來看,如果我們看以前會看到整個變化趨勢是從模擬向數字的轉移,從最早的模擬攝像頭開始變成ID Camera,現在的數字攝像頭。在這之后又從清晰度逐漸向高清轉換,從720P,到現在主流1080P,到現在開始慢慢出現4K等,清晰度是在逐步的提高。

如果往今后來看,在這個行業很重要的一個趨勢就是智能化,也可以說人工智能技術在這個領域里應用會越來越廣泛。第一個原因,視頻、監控或者跟視頻相關的應用所產生的數據量比例確實很大,在整個物聯網的數據里超過50%以上的數據都是跟視頻相關的非結構化的數據。這些數據對它的處理是業界的一個挑戰,以前大家很可能都是用眼睛肉眼去看,所采集到的視頻從里面發現異常的東西,但效率很低。

英特爾中國區物聯網事業部首席技術官 張宇博士

我們現在看到越來越多的公司開始把智能化的方法、算法、技術用到這個領域里,其中人工智能就是非常重要的一個技術,現在已經開始在這個領域得到嘗試或進行部署。如果讓我看今后的發展趨勢,人工智能技術會大大幫助視頻分析,能夠從中更準確、更迅速的提取人們所感興趣的信息。這個判斷實際上跟我們對整個物聯網的趨勢判斷是一致的,因為我們認為物聯網的行業不管是什么樣的行業,它總的發展趨勢都會沿著互聯、智能、自治這三個階段走,在自治階段體現的就是各種人工智能的技術來使整個系統更加智能,能更加好的自主化的進行管理?,F在看到整個安防行業實際上就是按照這樣的趨勢在進行發展演進的。

其實在其他行業我們也看到類似的,比如無人駕駛,現在無人駕駛的趨勢也是非常明顯的,目前我們用到的很多車輛實際上是有一些智能化的屬性在里面,比如我們做車道偏移的時候,現在很多車上已經有能自動檢測車道偏移的傳感器,在發生并線或者在你的身后有快速車輛駛過的時候能夠事先給你產生一些警告,這都是我們在智能化方面已經有很多的功能可以采用。我們也看到很多公司現在正在做無人駕駛方面的開發工作,包括國外的特斯拉、國內的百度,還有最近投的一家公司叫地平線機器人,實際上都在做車輛無人駕駛方面的前瞻性、開創性的工作。這個過程中我們想著物聯網的趨勢也是吻合的,從互聯到智能到自治。這是另外一個行業的例子。

電子產品世界:請您分析一下,相應嵌入式系統(MCU、處理器、軟件工具等)的特點是什么?

張宇博士:這是一個很廣的話題。其實從我個人來說,MCU我也用過,我當時還在上大學的時候,95年本科最后一年的時候就開始接觸到了單片機,因為MCU最早其實就是單片機,那個時候的單片機也是出的,就是51系列的單片機。MCU當時提出,當然從它的名字就看出來是一個Microcontroller,它的目的是針對某些特定的領域給它提供最簡潔最高效的解決方案。MCU一般不強調高計算能力,它一般強調我這個算力,我系統所提供的資源能夠在某些特定工業場景里夠用就可以了,不特別強調一定能有多高的計算能力,每秒鐘能處理多少數據,它并不強調這一點。所以我們看MCU從它出現以后,它有幾個特點,集中度是比較高的,它把跟計算、存儲、通訊相關的模塊都統一在同一個芯片里。包括跑程序所用到的存儲器,有些存儲單位,就是你所寫的程序很多也是駐留在這個芯片里的。這樣帶來的好處是集中度比較好,能帶來比較高的可靠性,另外能夠降低整個系統的成本,因為整個系統不需要增加太多外圍的器件,所以整個成本會比較低。

從開發來說,MCU有幾種類型,最早是通過底層的開發語言進行開發的,很多都是可以直接拿匯編來進行編程,這樣可以更直接調用系統資源,效率更高,很多開發者是習慣使用這種方式的。再有,MCU也是在逐漸發展的,有了更強的計算能力。從開發來說也出現了很多圖形化的開發工具,來幫助開發者更方便的在系統上做這樣開發的工作。這是我們看到的它的一些變化。但從我對MCU的理解來說,它的本質和設計初衷是沒有變的,還是針對像工業類的特定應用場景提供最適合它、資源最簡潔、最高效的硬件處理方案,它是以滿足實際問題需要出發來設計芯片的。這跟我們現在英特爾IA-x86系列的處理器就不太一樣,因為現在的處理器首先是針對通用的用戶所遇到的問題,提供一個通用的解決方案,而這個解決方案往往是根據用戶使用的要求,他處理的應用有簡單有復雜的,往往很多復雜的應用在現在用戶所使用的應用里占絕大多數,所以我們比較強調x86處理器的性能。所以可以看到主頻也好、核數也好以及整個發展的技術能力也好,現在x86處理器遠遠高于MCU的處理器,所以是兩種完全不同類型的芯片,針對的是完全兩種不同的領域。

另外,在x86上的開發,從它所支持的軟件以及它所支持的一些開發工具都是比較豐富的,軟件可以看到Linux、Windows等等各種不同的操作系統,從開發工具來說也有各種圖形化的開發工具幫助開發者進行開發和調優工作,可以很方便的選取工具幫助你找到你軟件過程運行中可能會遇到的瓶頸,這些問題能夠幫助開發者盡快的將問題進行解決。這是現在我們通用處理器的一個特點一個好處。再有,我們也看到現在通用處理器的發展也在往向異構方向不斷進行遷移,所以現在像RA的處理器里也看到,除了傳統的RA的Core以外,CPU的Core以外,現在也有了像GUP等等硬件加速單元來幫助現在的處理器,能更方便更高效處理視頻這些比較通用的應用所要求的數據。所以整個處理器發展來說仍然秉持著這樣一種高效,以及對復雜應用通用應用的處理思路來進行的。

電子產品世界:英特爾在工業物聯網領域的優勢有哪些?

張宇博士:英特爾雖然是一個芯片公司,但是我們現在給業界所提供的跟物聯網相關的不僅僅有我們的芯片,實際上是端到端的閉環的解決方案。因為我們看到在物聯網里都是端到端的系統,里面會涉及到前端的數據采集、數據的匯聚,還涉及到網絡以及網絡后面的數據中心對于系統的支撐,是端到端的系統。英特爾現在給工業物聯網所提供的解決方案里實際上涵蓋了整個端到端系統的各個方面,在前端我們提供我們的芯片,比如我們的通用處理器可以做工業類的網關的產品,以及在工業里面構造邊緣的計算的節點,因為現在邊緣計算是業界的一個熱點,所以我們在邊緣計算節點上可以提供相應的硬件進行支撐。同時我們也可以提供很多軟件的東西,比如在Data部分能夠提供像風河的操作系統來滿足工業高實時性、高可靠性的要求。我們除了計算以外,其實在物聯網方面還需要存儲、通訊,所以英特爾為物聯網方面還提供存儲的SSD解決方案以及一些通訊的模組,比如我們的4G等等模組。在后端我們提供像至強這樣的服務器來提供后端數據處理。包括在網絡部分,中間也有很多電信的網絡,實際上也是基于英特爾的處理器進行構建的。所以英特爾在整個物聯網方面提供端到端的系統,包括從硬件到軟件各個方面的解決方案。

電子產品世界:工業物聯網的端到端,我們在AB上,包括Linux他會說我們是唯一的一個提供端到端,但是其實沒有唯一不唯一的說法。

張宇博士:就我們看,目前能夠提供芯片的公司并不多。應該說英特爾是為數不多的幾家能夠提供端到端完整方案的,如果把存儲都加進去的話,英特爾的確就是唯一的一家。

關鍵詞: 工業物聯網 英特爾

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