美國五大科技巨頭邊緣計算布局策略

算力邊緣化，催生了很多商業(yè)機會。 邊緣計算是分布式計算架構(gòu)，通過處理物理意義上更接近設(shè)備的數(shù)據(jù)，減少傳輸時間來提高運算速度，用來補充當前的云計算模型。在 5G 的推動下，邊緣計算有助于實現(xiàn)帶寬密集型應(yīng)用，例如自動駕駛汽車和 VR / AR。根據(jù) CB Insights 數(shù)據(jù)，邊緣計算市場價值預計超過 5000 億美元。 為了在邊緣計算市場中分一杯羹，美國五大科技巨頭 Facebook、Amazon、Microsoft、Google 和 Apple（以下簡稱為 FAMGA）正在投資邊緣計算，包括云計算基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備和應(yīng)用等。 FAMGA 各自的核心盈利能力各不相同，并且業(yè)務(wù)范圍廣泛，因此其在邊緣計算側(cè)布局的策略是獨一無二的。利用 CB Insights 數(shù)據(jù)，我們分析了他們的合作伙伴、收購和投資動作，以了解每個公司在邊緣計算領(lǐng)域的計劃和打法。

亞馬遜正試圖通過擴展 AWS（Amazon Web Services）的功能，以及投資智能家居和自動駕駛等新興應(yīng)用，在邊緣計算領(lǐng)域站穩(wěn)腳跟。 雖然亞馬遜很早就開始將云計算商業(yè)化，但這種模式可能無法滿足許多新興應(yīng)用的低延遲要求。為了幫助解決這些不斷變化的需求，亞馬遜在 2019 年末發(fā)布了兩個新的云基礎(chǔ)架構(gòu)模型，使數(shù)據(jù)處理更接近邊緣。 邊緣基礎(chǔ)架構(gòu) 第一個架構(gòu)是 AWS Local Zones，為客戶（通常位于人口稠密的地區(qū)）提供距離其更近的數(shù)據(jù)中心，向最終用戶提供更快、更優(yōu)質(zhì)的響應(yīng)體驗。亞馬遜已經(jīng)在洛杉磯推出了這個基礎(chǔ)架構(gòu)，并將 Netflix 和 Luma Pictures 列為最初的客戶。 第二個架構(gòu)是 Wavelength，通過使用電信提供商的基礎(chǔ)設(shè)施，在無線網(wǎng)絡(luò)上部署 AWS 存儲和計算資源來支持 5G 應(yīng)用。這個架構(gòu)最早應(yīng)用在芝加哥，Bethesda Softworks 和美國國家橄欖球聯(lián)盟（National Football League）是早期采用的客戶。

圖丨亞馬遜設(shè)想的 Wavelength 的邊緣計算用例（來源：亞馬遜） 與電信提供商的合作伙伴關(guān)系對于擴展其 Wavelength 產(chǎn)品至關(guān)重要。為此，亞馬遜于 2019 年與 Verizon、Vodafone、SK Telecom 和 KDDI 建立了合作關(guān)系。 公有云基礎(chǔ)架構(gòu) 在邊緣計算市場上爭奪份額還需要先進的云計算能力。在這里，與其他云服務(wù)提供商一樣，亞馬遜提供了幾種產(chǎn)品來利用邊緣連接設(shè)備的數(shù)據(jù)。 例如，AWS IoT Greengrass 管理連接的設(shè)備，并提供對無服務(wù)器架構(gòu)和 Docker 容器的訪問，使它們能夠離線運行。此外，SageMaker Neo 和 AWS RoboMaker 這樣的服務(wù)旨在幫助公司分別在云中創(chuàng)建機器學習算法和機器人應(yīng)用程序，以便在邊緣自動運行。

公有云基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)將受益于邊緣基礎(chǔ)架構(gòu)（Local or Wavelength Zones）提供的低延遲優(yōu)勢，并有助于公司從連接設(shè)備、機器人和傳感器等方面的投資中獲得更多價值。 邊緣應(yīng)用 亞馬遜的投資和收購表明，他們計劃從邊緣計算應(yīng)用中創(chuàng)造新的收入源。 例如，亞馬遜在 2018 年以 8.39 億美元收購了可視門鈴制造商 Ring。這次收購幫助亞馬遜在智能音箱和路由器等競爭如此激烈的市場上，與競爭對手區(qū)分開來。 邊緣計算將推動智能家居概念的發(fā)展，尤其是微波爐和冰箱等家電設(shè)備越來越普遍地連接到互聯(lián)網(wǎng)上。邊緣計算可以應(yīng)用于這一領(lǐng)域，以提高響應(yīng)能力，減少在云中傳輸和存儲的數(shù)據(jù)量，有助于降低成本并弱化一些隱私問題。 亞馬遜的另一個投資重點是自動駕駛。自動駕駛汽車需要快速的數(shù)據(jù)處理來進行實時決策，因此有望在邊緣處理數(shù)據(jù)，并且僅將云作為非必要應(yīng)用。 2020 年 6 月，亞馬遜以 12 億美元的價格收購了自動駕駛汽車開發(fā)商 Zoox。還于 2020 年買入電動汽車公司 Rivian 的少數(shù)股權(quán)，并于 2019 年參投自動駕駛汽車公司 Aurora 的 B 輪融資。

亞馬遜既是邊緣計算的推動者也是邊緣計算的消費者。 將云計算能力擴展到網(wǎng)絡(luò)的邊緣，這是一個從新興應(yīng)用和連接設(shè)備不斷增長的計算需求中獲益的商業(yè)機會。這些邊緣功能將支持其在自動駕駛、家庭設(shè)備連接等方面的投資。 微軟（MICROSOFT）

2018 年，微軟宣布計劃在 4 年內(nèi)向邊緣計算和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）投資 50 億美元。 從那時起，它就將其公有云功能（在其 Azure 業(yè)務(wù)下）擴展到邊緣，并投資了一些服務(wù)型企業(yè)，它們能在企業(yè)運行大型設(shè)備時，滿足一些管理和安全需求。另外，微軟持續(xù)加注可能從邊緣計算中受益的 AR 和游戲。 邊緣基礎(chǔ)架構(gòu) 2020 年初，微軟推出了 Azure Edge Zones，以擴大其在邊緣計算領(lǐng)域的影響力。該產(chǎn)品與亞馬遜的 Wavelength 相似，通過多種方式使數(shù)據(jù)處理更接近最終用戶。 首先，微軟正在城市中建設(shè)和運營微數(shù)據(jù)中心。這些被稱為 Azure Edge Zones 的本地數(shù)據(jù)中心，將支持終端用戶運行低延遲和高帶寬的應(yīng)用（如游戲或媒體制作）。 其次，微軟已經(jīng)與電信提供商合作，將 Azure 的功能置于其 5G 基礎(chǔ)架構(gòu)中。微軟與 AT&T 在洛杉磯和達拉斯部署了 Azure Edge Zones，目前正在與其他幾家電信供應(yīng)商合作，包括 Vodafone、SK Telecom 和 Telefonica，以擴大服務(wù)范圍。 此外， Azure Private Edge Zones 帶來了 Azure 內(nèi)部物聯(lián)網(wǎng)和設(shè)備的安全。這項托管服務(wù)面向運行專用無線網(wǎng)絡(luò)的公司，可以支持需要高可靠性和低延遲的應(yīng)用，如手術(shù)機器人。

圖丨Azure Private Edge Zones（來源：微軟） 5G 以及電信運營商將在推動邊緣計算的采用方面發(fā)揮重要作用。為了在這一生態(tài)系統(tǒng)中扮演更重要的角色，微軟于 2020 年 3 月以 14 億美元收購了云原生網(wǎng)絡(luò)提供商 Affirmed Networks。此次收購為微軟提供了 100 多家電信客戶的接入服務(wù)。 隨著電信行業(yè)從專用硬件轉(zhuǎn)向可以在較便宜的“現(xiàn)成的”服務(wù)器上運行的軟件驅(qū)動的模式，許多電信公司正在使用由諸如 Affirmed Networks 這樣的公司提供的云服務(wù)。微軟這次的收購旨在尋找進入電信行業(yè)的切入點、發(fā)展電信行業(yè)的合作，為運營商打造安全可信的云平臺。 公有云基礎(chǔ)架構(gòu) 多年來，在亞馬遜、谷歌和其他科技公司的激烈競爭中，微軟已經(jīng)在其公有云上增加了安全、應(yīng)用開發(fā)、數(shù)據(jù)分析等服務(wù)，這些產(chǎn)品現(xiàn)在也可以在邊緣側(cè)運行。 例如，Azure SQL Edge 使來自 Azure SQL 數(shù)據(jù)庫的 SQL 引擎更靠近生成數(shù)據(jù)的地方，從而實現(xiàn)了低延遲分析。微軟還提供了管理物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和工作流的邊緣服務(wù)。 微軟于 2020 年 6 月收購了物聯(lián)網(wǎng)安全提供商 CyberX，這很可能是為了更好地解決與邊緣設(shè)備相關(guān)的安全風險問題。此次收購是對其當前物聯(lián)網(wǎng)安全產(chǎn)品 Azure Sphere 的補充。 邊緣應(yīng)用 微軟目前提供 VR、機器人技術(shù)和游戲產(chǎn)品，這些都有望從 5G 和邊緣計算的發(fā)展中受益。

圖丨微軟投資VR/AR和游戲公司（來源：CB Insights） 2015 年，微軟推出 HoloLens，這是一款頭戴式 AR 顯示器，用于設(shè)備維護、培訓和手術(shù)輔助等應(yīng)用。在游戲領(lǐng)域，微軟也采取了行動，將業(yè)務(wù)擴展到了 Xbox 游戲機之外。微軟推出 xCloud，這項云服務(wù)可以將處理密集型的游戲傳輸?shù)狡桨?a target="_blank">電腦和智能手機等設(shè)備上。 與亞馬遜一樣，微軟也將邊緣計算視為擴展其云服務(wù)的機會，并希望從游戲等新興低延遲應(yīng)用中獲取收入。 谷歌（GOOGLE）

邊緣計算帶來的機會將在多個方面對谷歌產(chǎn)生影響，最顯著的是它的云平臺和硬件。為了適應(yīng)這些變化，谷歌與電信供應(yīng)商建立了關(guān)系，將云計算能力擴展到了邊緣，并投資了追蹤器和智能眼鏡等設(shè)備。 邊緣基礎(chǔ)架構(gòu) 與亞馬遜和微軟類似，谷歌正通過和 AT&T、Telefonica 在內(nèi)的電信供應(yīng)商合作，將其云計算能力應(yīng)用于新興的 5G 網(wǎng)絡(luò)。 雖然谷歌尚未宣布在本地區(qū)域建立像 AWS Local Zones 或是 Azure Edge Zones 這樣的平臺，但其與電信合作伙伴的關(guān)系將擴展谷歌現(xiàn)有的邊緣存在點（PoPs）和邊緣節(jié)點基礎(chǔ)設(shè)施，這些前哨站可以用來傳輸緩存的內(nèi)容。 谷歌不僅希望與這些公司建立合作伙伴關(guān)系，還希望吸引他們的業(yè)務(wù)。2020 年 3 月，谷歌發(fā)布了 Anthos，該容器協(xié)作平臺主要面向那些希望在云上運行其網(wǎng)絡(luò)活動的電信提供商。 公有云基礎(chǔ)架構(gòu) 為了支持邊緣應(yīng)用，Google IoT Core 管理設(shè)備并支持其訪問谷歌云上的數(shù)據(jù)分析和 AI 能力。IoT Core 位于設(shè)備和云的交匯處，其功能類似于微軟的 IoT Hub 和亞馬遜的 AWS Greengrass。 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為行動是邊緣計算的核心宗旨。谷歌于 2019 年 6 月以 26 億美元的價格收購 Looker，希望以此來增強其在云中的數(shù)據(jù)分析能力，從而獲得優(yōu)勢。

與此同時，谷歌的 Coral 提供了完整的本地 AI 工具包，將 AI 算力下沉到邊緣側(cè)，從而幫助用戶在設(shè)備上進行本地創(chuàng)建、訓練和運行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。其中的重要組成部分是 Edge TPU，這是一款 ASIC 芯片，專為邊緣計算推出。 邊緣應(yīng)用 谷歌有數(shù)條產(chǎn)品線，包括一些 Moonshots 中的項目，可能會從邊緣計算中受益。例如，Waymo 和 Wing，分別處于自動駕駛和無人機應(yīng)用領(lǐng)域。這兩個應(yīng)用都需要實時與周圍環(huán)境互動，且依賴于低延遲決策。 設(shè)備 谷歌同樣對硬件感興趣，從 AR/VR 設(shè)備（智能眼鏡）到智能手表（Fitbit）再到智能家居產(chǎn)品（Google Home）。這家科技巨頭已投入數(shù)十億美元以提高其在這一領(lǐng)域的地位。

谷歌 2020 年 6 月收購 AR 頭戴式設(shè)備公司 North，可能會推動谷歌 Glass 產(chǎn)品的發(fā)展。此外，2018 年初，谷歌以 11 億美元完成了收購 HTC 智能手機業(yè)務(wù)的交易。還在 2019 年以 21 億美元投資了健身穿戴設(shè)備公司 Fitbit。 這些收購大大增加了谷歌硬件產(chǎn)品組合的規(guī)模，其中還包括 Google Home 和 Nest。近期內(nèi)，這些設(shè)備將為谷歌龐大的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)做出貢獻，從而對其在云端以及最終在邊緣的數(shù)據(jù)分析和存儲功能產(chǎn)生需求。從長遠來看，隨著谷歌繼續(xù)在數(shù)據(jù)收集節(jié)點提供計算能力，預計邊緣設(shè)備將承擔更大的計算責任。 蘋果（APPLE）

蘋果正在采取設(shè)備驅(qū)動的方法來進行邊緣計算。當微軟、亞馬遜和谷歌正在向邊緣擴展云足跡時，蘋果則專注于設(shè)備級的數(shù)據(jù)處理。它在設(shè)備功能和人工智能應(yīng)用方面的投資有助于保持數(shù)據(jù)的本地性，避免往返于云端。 由于電池電量和物理空間不足等限制，在智能手機和其他小型設(shè)備上執(zhí)行 AI 驅(qū)動分析類的計算密集型任務(wù)時的能力也會受到限制。這就通常需要將某些功能轉(zhuǎn)移到云中，以便在數(shù)據(jù)中心中進行處理。然而，最新的電池和半導體技術(shù)的創(chuàng)新，開始允許在設(shè)備上進行帶寬密集型任務(wù)的處理。 設(shè)備 蘋果希望為其設(shè)備帶來更多的 AI 功能，于 2020 年 1 月以 2 億美元的價格收購了 AI 芯片制造商 Xnor.ai。Xnor.ai 簡化了諸如圖像識別之類的 AI 算法，從而需要更少的電池和處理能力，使其更易于運行在智能手機等設(shè)備上。 蘋果的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略是建立對其設(shè)備內(nèi)部組件的更多所有權(quán)，收購 Xnor.ai 只是其中一部分。2019 年，蘋果發(fā)布了搭載 A13 芯片，以支持機器學習任務(wù)。而在 2020 年 11 月，蘋果宣布在 Mac 系列產(chǎn)品上搭載首顆自研芯片 M1——這是對其前供應(yīng)商英特爾（Intel）的一次撤換。 蘋果的許多頂級收購都是為了打造和提升其迄今為止最成功的產(chǎn)品——iPhone。它最大的四筆收購集中在芯片性能上，包括英特爾的智能手機調(diào)制解調(diào)器業(yè)務(wù)、Dialog Semiconductor 部分資產(chǎn)、閃存芯片公司 Anobit Technologies 和嵌入式微處理器供應(yīng)商 PA Semi。 掌握對蘋果產(chǎn)品自身組件的控制權(quán)，有利于在設(shè)備上提供更好的 AI 服務(wù)，從而有助于更順暢地提供邊緣計算服務(wù)。 邊緣應(yīng)用 蘋果的收購重點在于對人工智能的關(guān)注。在過去的 5 年里，超過 40% 的收購案都是人工智能公司。這些投資支持了本地人工智能應(yīng)用，比如 Siri。iPhone 的相機、新聞和地圖等終端應(yīng)用也可以受益。

圖丨蘋果超過 40% 的收購案都是人工智能公司（來源：CB Insights） 像許多其他科技巨頭一樣，蘋果公司也在 VR 和自動駕駛領(lǐng)域?qū)で笮碌臋C遇。 2020 年 4 月，蘋果以 1 億美元的價格收購了 VR 開發(fā)商 NextVR 。一直有傳言說蘋果要進入 AR/VR 領(lǐng)域，因為蘋果已經(jīng)為相關(guān)技術(shù)申請了數(shù)十項專利。如果蘋果發(fā)布 AR 或 VR 產(chǎn)品，那產(chǎn)品將從 5G 和其在邊緣計算的投資中收益。

蘋果其實也加入了自動駕駛汽車的競賽中，其于 2019 年 6 月收購了自動駕駛汽車初創(chuàng)公司 Drive.ai，并將資源投入了多年致力于開發(fā)自動駕駛汽車技術(shù)的 Titan 項目。 蘋果的邊緣計算策略旨在改善設(shè)備級別的處理能力和電池功能，以便在邊緣側(cè)進行更多的計算。但是，容量限制仍將要求云在可預見的將來，在許多應(yīng)用運行中發(fā)揮作用。 FACEBOOK

雖然 Facebook 也在支持一些邊緣計算基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)和部署的研究，但它主要投資需要低延遲的 VR 和游戲等新興應(yīng)用，進而從分布式計算模型中獲益。 Facebook 目前營收主要來自于廣告，這依賴于其擁有吸引大眾流量的能力。如今，大眾注意力被很大程度地轉(zhuǎn)移到了社交媒體上，或許 Facebook 維持和擴大受眾的能力，將取決于其對新通信媒體和服務(wù)（如視頻和 VR）的使用。 邊緣應(yīng)用 Facebook 在 AR/VR 處理密集型任務(wù)技術(shù)上投入了大量資金。2014 年，F(xiàn)acebook 斥資 20 億美元收購了 VR 獨角獸 Oculus。自那時起，F(xiàn)acebook 在這一類新興通信媒體上的投資翻了一番，又收購了其他 9 家與 AR/VR 相關(guān)的公司。

圖丨Facebook 收購案（來源：CB Insights）

回顧該公司的收購歷史，我們發(fā)現(xiàn)其對數(shù)據(jù)和計算密集型的應(yīng)用也抱有很大的興趣，比如視頻和游戲。自 2014 年以來，F(xiàn)acebook 已經(jīng)收購了 7 家專注于人工智能的公司。 在游戲領(lǐng)域，F(xiàn)acebook 在 2019 年以 7800 萬美元收購了西班牙游戲公司 PlayGiga。在收購之前，PlayGiga 正與電信供應(yīng)商合作，利用 5G 技術(shù)進行游戲直播。2020 年 4 月，F(xiàn)acebook 推出了一款游戲應(yīng)用程序，可以讓用戶在玩直播游戲時互動。 Facebook 似乎最終會將其 VR/AR 功能與游戲產(chǎn)品結(jié)合起來，使其更加身臨其境，而這些功能的實現(xiàn)會高度依賴邊緣計算。 邊緣基礎(chǔ)架構(gòu) 移動設(shè)備的進步，以及新興的 5G 無線標準，可以通過將數(shù)據(jù)處理推到網(wǎng)絡(luò)邊緣，來改善這些計算繁重的應(yīng)用程序的性能。為了推動這一轉(zhuǎn)變，F(xiàn)acebook 希望通過參與電信基礎(chǔ)設(shè)施項目 Telecom Infra Project （TIP），與其他公司合作開發(fā)新的電信技術(shù)。 TIP 的目標是開發(fā)技術(shù)解決方案，在未來幾年內(nèi)支持更大的設(shè)備生態(tài)系統(tǒng)和高帶寬應(yīng)用。Facebook 在 AR/VR、游戲和人工智能上押注，試圖利用邊緣計算來提供用戶與平臺可以實時互動的服務(wù)。

下一步是什么？

連接設(shè)備數(shù)量的激增、設(shè)備處理能力的提高以及低延遲 5G 等趨勢正在融合，以支持新的處理密集型應(yīng)用。從人工智能到 VR 再到自動駕駛，這些新興的高帶寬應(yīng)用將受益于邊緣計算。 邊緣計算作為分布式計算方法，為支持這些應(yīng)用的設(shè)備制造商、創(chuàng)建應(yīng)用的軟件開發(fā)人員、提供計算和存儲服務(wù)的云商、提供無線連接能力的電信公司都提供了新的機會。 FAMGA 在上述四個領(lǐng)域都有參與機會。 然而，F(xiàn)AMGA 并不是唯一追求邊緣計算機會的科技公司。

來自其他大型科技公司，如 IBM、Oracle 和 VMware 的競爭也非常激烈，此外還有大量的初創(chuàng)企業(yè)。從 Vapor IO 的邊緣數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)到 Swim 的邊緣機器學習軟件，年輕的科技公司都爭先恐后地開發(fā)邊緣應(yīng)用、搭建基礎(chǔ)設(shè)施。 雖然這些公司正在積極為邊緣計算的未來打下基礎(chǔ)，但完成這一轉(zhuǎn)變可能需要數(shù)年時間，而且可能會分階段進行。在部署 5G 網(wǎng)絡(luò)、保護連接設(shè)備和分配網(wǎng)絡(luò)帶寬方面，邊緣計算的障礙依然存在。 邊緣計算將影響設(shè)備、應(yīng)用和基礎(chǔ)架構(gòu)，將為巨頭們帶來一些機會，希望這些科技巨頭們能夠做好擁抱變化的準備。 推薦閱讀：中國邊緣計算27強企業(yè)上榜！CB Insights首次發(fā)布中國云邊協(xié)同榜單，邊緣計算2.0時代來臨

原文標題：詳解美國五大科技巨頭邊緣計算布局策略

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