邊緣計(jì)算、AI芯片以及5G技術(shù)的發(fā)展該何去何從

根據(jù)IDC預(yù)測(cè)，到2020年，物聯(lián)網(wǎng)會(huì)有500億感知設(shè)備，邊緣計(jì)算將為未來的百億終端提供AI能力。邊緣計(jì)算、AI芯片以及5G技術(shù)的發(fā)展該何去何從，是一個(gè)非常值得探討的問題。

未來的AI，屬于邊緣智能。

根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)預(yù)測(cè)，到2020年，物聯(lián)網(wǎng)會(huì)有500億感知設(shè)備，50%的計(jì)算會(huì)在邊緣設(shè)備上進(jìn)行。

正如IDC的預(yù)測(cè)，隨著越來越多的設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)并生成數(shù)據(jù)，云計(jì)算可能無(wú)法處理如此龐大的海量數(shù)據(jù)，尤其是在某些需要以疾速處理數(shù)據(jù)的場(chǎng)景中。

邊緣計(jì)算，必將成為云計(jì)算的另一種解決方案。

12月13日，由中關(guān)村海淀園管委會(huì)主辦的閉門論壇《邊緣智能+AI芯片》在北航致真大廈順利舉行。

與會(huì)嘉賓包括：中關(guān)村海淀園管委會(huì)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃發(fā)展處處長(zhǎng)舒畢磊，北京智元研究院常務(wù)副院長(zhǎng)曹崗，新智元?jiǎng)?chuàng)始人兼CEO楊靜，智友天使學(xué)院、北航機(jī)器人研究所所長(zhǎng)王田苗，中國(guó)信息化百人會(huì)執(zhí)委安筱鵬，華為集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)部首席產(chǎn)業(yè)規(guī)劃專家史揚(yáng)，小蟻科技首席戰(zhàn)略官、中科院計(jì)算所上海分所所長(zhǎng)孔華威，阿里云IoT高級(jí)技術(shù)專家龍一民，科大訊飛集團(tuán)副總裁訊飛研究院聯(lián)席院長(zhǎng)李世鵬，Autowise創(chuàng)始人兼CEO黃超，云天勵(lì)飛研發(fā)總裁李愛軍，的盧深視CEO戶磊。

此次閉門論壇聚焦邊緣智能與AI芯片，力求從技術(shù)、空間、項(xiàng)目落地、資金和產(chǎn)業(yè)政策上形成閉環(huán)，來共同推動(dòng)整個(gè)邊緣智能與AI芯片的發(fā)展核項(xiàng)目落地。

中關(guān)村海淀園管委會(huì)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃發(fā)展處 舒畢磊處長(zhǎng)做開場(chǎng)致辭

舒畢磊表示：“中國(guó)的技術(shù)這幾年在飛速發(fā)展，但是能否有自己的話語(yǔ)權(quán)還是問號(hào)。從2015年開始，在AI領(lǐng)域上便出現(xiàn)了很大的分歧，不管是資本還是政府，都在大規(guī)模支撐基礎(chǔ)研究，中國(guó)跟美國(guó)的差距越來越大。邊緣計(jì)算和AI芯片隨著5G時(shí)代的到來，包括智能終端、智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展，原來以中心化云端計(jì)算是否還能支撐這些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展？整個(gè)下一步的人工智能或者物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向是什么？希望在座的專家、企業(yè)家能夠?yàn)楹５恚酥帘本┦芯陀嘘P(guān)如何支撐人工智能的發(fā)展路線進(jìn)行研討?！?/p>

邊緣計(jì)算使能數(shù)字世界和物理世界協(xié)同

邊緣計(jì)算，通過對(duì)物理世界的數(shù)據(jù)感知采集，在數(shù)字空間里面構(gòu)建起數(shù)字空間的模型，運(yùn)用數(shù)字世界的算力模型驅(qū)動(dòng)物理世界。

如果在云的世界構(gòu)建數(shù)字世界和物理世界協(xié)同面臨很大的挑戰(zhàn)，包括帶寬成本的挑戰(zhàn)，包括時(shí)間的問題，包括安全隱私，包括可靠性等一系列問題。

華為集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)部首席產(chǎn)業(yè)規(guī)劃專家 史揚(yáng)

史揚(yáng)表示，需要建立一個(gè)智能的分布式架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)物的自主化和物的協(xié)作化。物的協(xié)作化包括物與物協(xié)作、物與本地協(xié)作、物與云協(xié)作。智能的分布式架構(gòu)面臨業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)，成本有效，智能協(xié)同等諸多挑戰(zhàn)。

工業(yè)等行業(yè)其實(shí)一直執(zhí)行在邊緣計(jì)算，例如工業(yè)plc，工業(yè)網(wǎng)關(guān)等，主要問題在于需要提升算力和智能，需要通過開放平臺(tái)提高互操作，需要邊云協(xié)同來提升資源有效利用和協(xié)作。

邊緣計(jì)算本質(zhì)是開放的分布式平臺(tái)，通過開放的平臺(tái)使能智能控制，智能計(jì)算，智能連接等服務(wù)。

史揚(yáng)表示，邊緣計(jì)算是云計(jì)算的延伸，它與云計(jì)算各有所長(zhǎng)，云計(jì)算擅長(zhǎng)全局性、非實(shí)時(shí)、長(zhǎng)周期的大數(shù)據(jù)處理與分析；邊緣計(jì)算擅長(zhǎng)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)、實(shí)時(shí)和短周期智能分析等。

邊緣計(jì)算與云計(jì)算需要緊密協(xié)同才能使能分布式智能。邊云協(xié)同包括三個(gè)層次協(xié)同：云邊IaaS協(xié)同，云邊PaaS協(xié)同和云邊SaaS協(xié)同，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)同、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同、服務(wù)協(xié)同等六類協(xié)同。

邊緣計(jì)算和云計(jì)算構(gòu)建起連續(xù)的，無(wú)處不在的ICT資源服務(wù)，可以在任何一個(gè)地方隨時(shí)隨地計(jì)算，隨時(shí)隨地決策。

發(fā)展邊緣計(jì)算，AI芯片是必不可缺的。那么邊緣計(jì)算需要什么樣的芯片呢？

史揚(yáng)認(rèn)為，從芯片的角度，要適用于邊緣設(shè)備在性能、功耗耗與尺寸之間進(jìn)行平衡；發(fā)展趨勢(shì)角度看，邊緣計(jì)算專用芯片在架構(gòu)復(fù)雜度，支持AI算法多樣化以多場(chǎng)景適應(yīng)性上不斷創(chuàng)新。需要邊云協(xié)同的AI體系架構(gòu)來降低應(yīng)用開發(fā)和部署成本，以更有效地利用基礎(chǔ)設(shè)施的資源。

邊緣計(jì)算，視覺賦能

邊緣計(jì)算里面，視頻最重要，5G里面最重要的也是視頻。

小蟻科技首席戰(zhàn)略官中科院計(jì)算所上海分所所長(zhǎng)孔華威

孔華威認(rèn)為，未來的互聯(lián)網(wǎng)流量也將集中在視頻上產(chǎn)生，視頻是注意力經(jīng)濟(jì)特別強(qiáng)調(diào)的地方。2019年投資的方向也是視頻。

席間，舒畢磊問及孔華威：“您覺得人的計(jì)算方式，比如眼睛看完事物以后，屬于邊緣計(jì)算還是云計(jì)算？”

孔華威表示，屬于邊緣計(jì)算。當(dāng)面對(duì)一些照片，自閉癥患者算是云計(jì)算，因?yàn)閿?shù)據(jù)直接傳到腦袋里面，中間沒有經(jīng)過邊緣計(jì)算，他的數(shù)據(jù)沒有整合，生理上證明他所獲得的所有數(shù)據(jù)是直接存進(jìn)腦中，所以自閉癥患者雖然處理單向信息非常厲害，但由于缺乏對(duì)綜合數(shù)據(jù)的快速處理能力，無(wú)法迅速與外界進(jìn)行交流與互動(dòng)——也可以說是，缺乏邊緣計(jì)算的能力。

小蟻科技是邊緣智能的賦能者，在AI芯片領(lǐng)域也早有規(guī)劃，并取得了一定成績(jī)。

其QG8241 AI VPU芯片、QG2101A AI IoT芯片和QG2121A Analog NNU 芯片，分別針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景。其AI特性包括基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像分類、人臉檢測(cè)/人臉識(shí)別、物體檢測(cè)/物體識(shí)別、手勢(shì)識(shí)別/姿態(tài)識(shí)別。

5G鋪路，邊緣計(jì)算助力AI

5G即將到來，屆時(shí)將會(huì)有數(shù)萬(wàn)億的終端和物體位于網(wǎng)絡(luò)邊緣。

那么5G到底能給用戶帶來什么有點(diǎn)？

科大訊飛集團(tuán)副總裁訊飛研究院聯(lián)席院長(zhǎng)李世鵬

李世鵬認(rèn)為，5G能夠帶來很多優(yōu)點(diǎn)。5G延時(shí)很小、帶寬很寬，容量大了以后可以在5G基礎(chǔ)上的通信領(lǐng)域里解決目前遇到的很多問題。

雖然說5G解決了通信方面很多問題，但是水漲船高，數(shù)據(jù)量、安防網(wǎng)絡(luò)等也在迅速增長(zhǎng)，通信在某種意義上仍然還是一個(gè)問題。由于IoT節(jié)點(diǎn)比較弱，很多人還是愿意把很多處理放到IoT節(jié)點(diǎn)之外去處理，比如云上，但是IoT本身直接加上云有很多問題，需要邊緣計(jì)算來解決。

這時(shí)候要提供可靠有用的可以執(zhí)行的商業(yè)模式。5G的快速處理、低延遲等可以在迅速響應(yīng)方面提供一個(gè)新的途徑，對(duì)端、邊緣、云上進(jìn)行優(yōu)化，而且可以聯(lián)合起來優(yōu)化。包括用戶體驗(yàn)，包括耗能，包括計(jì)算的負(fù)載，包括性能。

而邊緣計(jì)算就可以做：

支持盡可能接近源的數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)設(shè)施；

更快的處理，更低的延遲和更好的客戶體驗(yàn)；

邊緣計(jì)算可以在端點(diǎn)設(shè)備上進(jìn)行，即與基站共同定位/共享的計(jì)算設(shè)備，以及更接近用戶設(shè)備的微數(shù)據(jù)中心。

其優(yōu)勢(shì)在于：

快速處理提高了客戶滿意度和用戶體驗(yàn)；

支持緊急醫(yī)療等關(guān)鍵處理；

從用戶體驗(yàn)、功耗、計(jì)算負(fù)載、性能、成本等方面，在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、邊緣設(shè)備和云設(shè)備之間智能配置資源，為聯(lián)合優(yōu)化提供了一種新的途徑。

英特爾中國(guó)研究院首席工程師通信架構(gòu)實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)張旭

張旭首先對(duì)4G與5G的區(qū)別做闡述。

4G核心網(wǎng)是集中式的，比如北京市有一個(gè)網(wǎng)關(guān)或者一個(gè)省有一個(gè)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)部署非常集中。這樣在4G網(wǎng)絡(luò)中，如果想把設(shè)備往邊緣部署，可以部署到網(wǎng)關(guān)位置，但不能離用戶很近，延時(shí)不能進(jìn)一步降低。如果要部署到離用戶非常近的位置，就要在接入網(wǎng)和核心網(wǎng)接口處做特殊的本地路由，實(shí)現(xiàn)方式復(fù)雜，互通困難。

在5G核心網(wǎng)中，通過控制面和數(shù)據(jù)面分離的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)面可以支持分布式網(wǎng)關(guān)，分布式網(wǎng)關(guān)可以部署到基站附近，邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)可以直接部署到分布式網(wǎng)關(guān)的位置，這樣網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥壿嫻δ軟]有變化，只是把網(wǎng)關(guān)的功能下沉到網(wǎng)絡(luò)邊緣去，就可以在5G網(wǎng)絡(luò)中支持邊緣計(jì)算的業(yè)務(wù)。和4G相比，這是5G網(wǎng)絡(luò)非常大的特點(diǎn)和變化。

為了支持邊緣計(jì)算，5G也在業(yè)務(wù)質(zhì)量保障方面有很大的提升。

在4G條件下，如果手機(jī)連到數(shù)據(jù)中心里，在網(wǎng)絡(luò)中只區(qū)分用戶，而不區(qū)分是什么應(yīng)用，任何屬于一個(gè)用戶一個(gè)手機(jī)的應(yīng)用，服務(wù)質(zhì)量是一樣的。

在5G里面通過更細(xì)致的QoS分類，定義了更細(xì)的業(yè)務(wù)類別，可以在網(wǎng)關(guān)處給 不同QoS類別的應(yīng)用數(shù)據(jù)打上標(biāo)簽，這樣在核心網(wǎng)和接入網(wǎng)里面就可以按照業(yè)務(wù)類型來控制網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，比如延時(shí)，速率等。例如，5G定義了AR應(yīng)用的指標(biāo)，包丟失率為10-6，延時(shí)10毫秒。這個(gè)QoS對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)面性能要求很高，也非常挑戰(zhàn)。5G的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，定義了對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)按需調(diào)度和優(yōu)化的框架。

整個(gè)5G框架里面，根據(jù)需要對(duì)每個(gè)業(yè)務(wù)進(jìn)行特殊的調(diào)度和優(yōu)化。

在AI 芯片方面，對(duì)于一個(gè)邊緣設(shè)備來說功能可能是非常專有的，可以通過定制芯片實(shí)現(xiàn)。但在邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心， 要支持多種AI應(yīng)用，系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度很高。

目前AI的研究方向，發(fā)展非常迅速，算法沒固定，AI應(yīng)用集中在理解層面、感知層面，前沿研究變得非?？欤绾巫龅礁咧悄艿膶用娑际茿I研究的新領(lǐng)域，對(duì)邊緣計(jì)算的AI 芯片也提出了更高，更靈活的要求。

所以在邊緣數(shù)據(jù)中心，AI芯片的通用性要求很強(qiáng)，特別是要考慮新的算法，長(zhǎng)尾的AI應(yīng)用等等。

5G是否決定邊緣智能？

在主題演講過后，由新智元?jiǎng)?chuàng)始人、CEO楊靜主持，圍繞邊緣智能和AI芯片展開了自由研討。

新智元?jiǎng)?chuàng)始人、CEO 楊靜

楊靜：5G在邊緣智能的時(shí)代是不是一個(gè)定義者？是不是5G會(huì)成為邊緣智能領(lǐng)域里面決定性的？

史揚(yáng)：有一點(diǎn)很關(guān)鍵，技術(shù)發(fā)展的歷史時(shí)間很長(zhǎng)，以工業(yè)為例，之前有自動(dòng)化很多技術(shù)，并且存在了很多年?，F(xiàn)有的很多行業(yè)已經(jīng)有了技術(shù)底座，現(xiàn)在一個(gè)新的技術(shù)進(jìn)來不是顛覆過去，而是對(duì)原有行業(yè)賦能。

第二，在今天的產(chǎn)業(yè)深度融合的探索階段，解決的問題在早期一般是特定場(chǎng)景的特定問題，場(chǎng)景很關(guān)鍵，任何一個(gè)技術(shù)要能落地必須調(diào)整場(chǎng)景。

5G除了解決低時(shí)延、高帶寬，低功耗的問題，5G必須找準(zhǔn)行業(yè)。5G定義了網(wǎng)絡(luò)切片的框架，有這個(gè)機(jī)制，就意味著它能不斷在場(chǎng)景的驅(qū)動(dòng)下去成長(zhǎng)、不斷成熟。在工業(yè)等特定行業(yè)場(chǎng)景，5g如果能把技術(shù)和經(jīng)濟(jì)有效性問題解決好，應(yīng)該會(huì)有很廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景。

張旭：對(duì)于5G來說，基本上從技術(shù)角度對(duì)邊緣計(jì)算做了較好的應(yīng)對(duì)，整個(gè)架構(gòu)、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)方面都考慮得比較周到。

5G非常希望邊緣計(jì)算成為最主要的應(yīng)用，但是就像大家都說的，很多無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用沒有辦法預(yù)估它到底最后哪種應(yīng)用會(huì)脫穎而出。

實(shí)際在推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)化的過程還是有挺大的阻力，邊緣計(jì)算作為5G的網(wǎng)絡(luò)來說是一筆非常大的投資，邊緣計(jì)算投下去之后肯定需要能夠收回這筆投資。若是不太清楚將來最主要的應(yīng)用是什么的時(shí)候，這筆錢到底投還是不投，對(duì)運(yùn)營(yíng)商來說就是一個(gè)大問題。

很多邊緣計(jì)算是非常長(zhǎng)尾的應(yīng)用，有時(shí)候這個(gè)工廠需要，那只是在這一個(gè)小范圍需要，整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)是全國(guó)性的網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)投資是非常非常巨大的。誰(shuí)投下去，到底什么應(yīng)用能夠把這些設(shè)備用起來，你投的時(shí)候并不知道是什么應(yīng)用，很有可能你投下去之后應(yīng)用不見得適合你的硬件，也有很大的不確定性。

整個(gè)邊緣計(jì)算如果是長(zhǎng)尾的應(yīng)用，沒有最主要的應(yīng)用的話，那就變成雞生蛋，蛋生雞的問題。也有可能投了應(yīng)用幾年之后業(yè)務(wù)量才上來了，那實(shí)際我也不知道到底能不能收回這筆投資。最后到底運(yùn)營(yíng)商是投還是不投，是一個(gè)問題，需要有一定的探索。

楊靜：中關(guān)村正在著手建設(shè)一個(gè)自動(dòng)駕駛的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，關(guān)于自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)園的規(guī)劃思路和建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，還請(qǐng)黃超做一個(gè)分享。

Autowise創(chuàng)始人、CEO 黃超

黃超：自動(dòng)駕駛一兩年確實(shí)很火，今年卻變了風(fēng)向。之前大筆融資、秀各種團(tuán)隊(duì)，而今年大家紛紛開始走落地的路線，我們也專注在無(wú)人駕駛落地到環(huán)衛(wèi)領(lǐng)域。

我們也會(huì)去看一些園區(qū)到底是如何進(jìn)行規(guī)劃的，到底是不是真正能夠?qū)?a target="_blank">公司起到幫助。

產(chǎn)業(yè)園對(duì)自動(dòng)駕駛的支持，主要是了解他們想要的東西是什么。舊的招商模式無(wú)非就是給樓、給地、給稅收優(yōu)惠，然而這些“優(yōu)惠政策”在現(xiàn)在的自動(dòng)駕駛創(chuàng)投企業(yè)是不需要的，因?yàn)槎唐趦?nèi)很難做到盈利，最重要的是給予相應(yīng)的服務(wù)，業(yè)務(wù)要給予到位。

上海嘉定有無(wú)人駕駛測(cè)試區(qū)，上汽、沃爾沃都在其中，自動(dòng)駕駛?cè)瞬疟容^聚集，也有一兩所學(xué)校。把自動(dòng)駕駛很關(guān)鍵的東西跟車相關(guān)的改裝改造也集成到產(chǎn)業(yè)園里，自動(dòng)駕駛的企業(yè)進(jìn)去之后非常舒服——隔壁就是幫我們改車的。我在這兒研發(fā)好之后，隔壁幫我們改裝一下，就可以在路上跑，整個(gè)就是一條龍服務(wù)。

最后是資金的問題?，F(xiàn)在確實(shí)是寒冬，有的地方可能會(huì)提供相關(guān)的支持，對(duì)于企業(yè)來說是有吸引力。