探索中國(guó)芯、云的未來(lái)十年大勢(shì)

本文發(fā)表在《中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)通訊》2019年第5期，聚焦邁入超異構(gòu)時(shí)代的 AI 計(jì)算，芯片助力產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)變革，云端芯全場(chǎng)景智慧化以及 5G 與邊緣 AI 在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的落地案例，探索中國(guó)芯、云的未來(lái)十年大勢(shì)。

2019 年 3 月 27 日，新智元 AI 技術(shù)峰會(huì)——智能云·芯世界在北京舉辦。

來(lái)自英特爾、谷歌、阿里、騰訊、華為等全球人工智能企業(yè)以及清華大學(xué)、北京大學(xué)等高校專家聚焦邁入超異構(gòu)時(shí)代的 AI 計(jì)算，芯片助力產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)變革，云端芯全場(chǎng)景智慧化以及 5G 與邊緣 AI 在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的落地案例，探索中國(guó)芯、云的未來(lái)十年大勢(shì)。

本文觀點(diǎn)主要參考本次峰會(huì)“AI 技術(shù)領(lǐng)袖論壇”環(huán)節(jié)，新智元?jiǎng)?chuàng)始人兼 CEO 楊靜女士同阿里云數(shù)據(jù)智能總經(jīng)理曾震宇，騰訊云副總裁王龍，華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)首席戰(zhàn)略官邵洋，360 集團(tuán)副總裁、人工智能研究院院長(zhǎng)顏水成，三星電子中國(guó)研究院院長(zhǎng)張代君等特邀嘉賓討論的內(nèi)容。

新智元?jiǎng)?chuàng)始人、CEO 楊靜

“智能+”，未來(lái)十年世界科技產(chǎn)業(yè)主發(fā)動(dòng)機(jī)

“智能 +”一詞于 2017 年在騰訊的一次峰會(huì)上提出，當(dāng)時(shí)騰訊推出“云智天殊”平臺(tái)，最早被稱為“智能 + 開發(fā)”平臺(tái)?！爸悄?+”和“互聯(lián)網(wǎng) +” 一脈相承，“互聯(lián)網(wǎng) +”是把互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)以及銷售的日?；顒?dòng)當(dāng)中 ;“智能 +” 的目的是在企業(yè)的日常經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中找到人工智能的切入點(diǎn)，幫助企業(yè)降低成本、增加效益、有所創(chuàng)新。

國(guó)務(wù)院***在 2019 年全國(guó)兩會(huì)政府工作報(bào)告中首次提出“智能 +”，用人工智能為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)賦能，這是國(guó)家層面對(duì)人工智能定位和現(xiàn)實(shí)意義的一次概括。目前，國(guó)內(nèi)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展并不樂觀。2017 年相比 2016 年收入增長(zhǎng) 18%，2018 年相比 2017 年僅僅增長(zhǎng) 1%，而 2019 年經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率可能進(jìn)一步下降，這是實(shí)體經(jīng)濟(jì)面對(duì)的典型挑戰(zhàn)。目前來(lái)看，體驗(yàn)升級(jí)是能夠讓消費(fèi)者提升購(gòu)買動(dòng)力的重要因素。然而，產(chǎn)業(yè)升級(jí)的同時(shí)也面臨著消費(fèi)的“降級(jí)”，消費(fèi)者的很多家電用不壞就不會(huì)換。 產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度太快，而消費(fèi)者的需求提升很慢，這是人工智能目前面臨的產(chǎn)業(yè)升級(jí)環(huán)境方面的挑戰(zhàn)。

“智能 +”是助力企業(yè)升級(jí)的好方法。一方面， 讓設(shè)備交互方式發(fā)生改變，今后可通過聲控和遠(yuǎn)距離控制等方式讓家電變得更易于操控。另一方面是產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)性。以往每個(gè)家電都是獨(dú)立的個(gè)體，“智能 +”之下會(huì)構(gòu)成一個(gè)協(xié)同的整體和不同的圈層， 有的圈層負(fù)責(zé)交互，有的圈層負(fù)責(zé)執(zhí)行。這些設(shè)備之間產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)、產(chǎn)生新體驗(yàn)的時(shí)候就會(huì)激活大家對(duì)這些智能設(shè)備的向往，也會(huì)對(duì)實(shí)體經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生比較大的助力。

“智能 +”接棒“互聯(lián)網(wǎng) +”，體現(xiàn)了基于數(shù)字革命的 AI 技術(shù)對(duì)社會(huì)生產(chǎn)的全新賦能。從宏觀層面來(lái)看，“智能 +”成為賦能傳統(tǒng)行業(yè)的新動(dòng)力，AI 技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)深度融合，規(guī)?；a(chǎn)業(yè)落地的時(shí)機(jī)已然來(lái)臨。從微觀層面來(lái)看，借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)的豐富應(yīng)用，智能醫(yī)療、交通、金融等“智能 +”應(yīng)用會(huì)讓我們擁有更加智能的萬(wàn)物互聯(lián)的生活。因此，“智能 +”對(duì)未來(lái)十年的科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展將起到發(fā)動(dòng)機(jī)般的推動(dòng)作用。

云、邊、端三位一體，全局計(jì)算加速智能產(chǎn)業(yè)落地

萬(wàn)物互聯(lián)將帶來(lái)大量的計(jì)算能力，若僅有端或僅有云都很難滿足，因?yàn)槎撕驮剖怯蟹止さ摹６藗?cè)非常適合解決個(gè)體的問題，比較適合實(shí)時(shí)信息處理；云側(cè)解決的是更大的問題，可進(jìn)行更復(fù)雜的計(jì)算。

當(dāng)下，智能產(chǎn)業(yè)需要一個(gè)連接云、邊、端的操 作系統(tǒng)。以前只是云端，現(xiàn)在又有了邊緣的概念，它的出現(xiàn)是由三個(gè)方面的因素所驅(qū)動(dòng)。首先是數(shù)據(jù)隱私問題，企業(yè)一般不需要也不希望給用戶做選項(xiàng)——數(shù)據(jù)是否要傳到云端，當(dāng)然基于這些方面也有很多解決方案，比如同態(tài)加密等試圖解決在不披露隱私的情況下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。其次是應(yīng)用場(chǎng)景 的需求，如果一定要把數(shù)據(jù)上傳到云端再做決策和交互的話，很多應(yīng)用場(chǎng)景都不能接受，比如無(wú)人駕駛或者精密機(jī)床的場(chǎng)景，因?yàn)閿?shù)據(jù)傳導(dǎo)回去之后場(chǎng)景可能就已經(jīng)過時(shí)不適用了。最后是商業(yè)化的考慮，如果不需要那么精確的場(chǎng)景，推到云端將增加成本、降低效率。云和邊緣達(dá)到很好的平衡，云端智能產(chǎn)業(yè)落地的速度才能更快。

作為中樞，云有必要把各個(gè)端上經(jīng)過計(jì)算的數(shù)據(jù)匯集到云端。因?yàn)槊恳粋€(gè)邊緣點(diǎn)上看到的可能只是一個(gè)片段，匯集在一起以后，通過全局計(jì)算才能分析出相應(yīng)的全貌。5G 的出現(xiàn)讓云、邊、端三位一體成為可能。首先，連接速率上升 10 倍，時(shí)延變成原來(lái)的 1/10，基站連接大概是原來(lái)的 1000 倍，相當(dāng)于原來(lái)兩個(gè)車道的馬路升級(jí)到 20個(gè)車道。5G最大的好處就是打通了云和邊緣，使得云和邊緣之間的同步變得更加簡(jiǎn)單。很多業(yè)務(wù)原來(lái)只開發(fā)云側(cè)，或者只注重端側(cè)，5G 可以使得端云協(xié)同變得更好，端云的計(jì)算架構(gòu)也會(huì)在 5G 架 構(gòu)下呈現(xiàn)新的面貌。

想要成為人工智能的領(lǐng)跑者，產(chǎn)業(yè)落地是關(guān)鍵。 隨著邊緣計(jì)算的不斷發(fā)展，云、邊、端逐漸趨于“融合”趨勢(shì)，這樣的一個(gè)全局式的計(jì)算模式必將加速智能產(chǎn)業(yè)的落地。

AI芯與云:萬(wàn)億級(jí)智聯(lián)網(wǎng)的超強(qiáng)“大腦”

萬(wàn)物互聯(lián)的設(shè)備數(shù)量，相比手機(jī)會(huì)呈現(xiàn)數(shù)十倍、百倍以上的增長(zhǎng)，形成強(qiáng)大的智聯(lián)網(wǎng)。在智聯(lián)網(wǎng)上的這些設(shè)備又形成龐大生態(tài)，這對(duì)芯片、供應(yīng)鏈伙伴來(lái)說確實(shí)是巨大的機(jī)遇，同時(shí)也帶來(lái)了問題 : 大多數(shù)智能硬件的功能相對(duì)單一 ，一天內(nèi)真正被使用的時(shí)間很短，不像手機(jī)一樣起到連接他人的作用。同時(shí)，如果本地的智能不夠，用起來(lái)就沒那么靈活，這也是 AI 芯片發(fā)展遇到的主要問題之一。

雖然很多公司都做 AI 芯片，但是造芯不僅僅涉及到流片，還涉及到系統(tǒng)的生態(tài)建設(shè)、訓(xùn)練合適的模型等很多方面。有些創(chuàng)業(yè)公司直接把芯片拿過來(lái)，把算法特別是底層的算法在芯片上運(yùn)行一下就推向市場(chǎng)，這種做法很浮躁，不利于智聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)。

AI 芯片最終只有大廠才能做到極致，大廠既有硬件，又有軟件生態(tài)，也有市場(chǎng)渠道，因此 AIoT(人工智能物聯(lián)網(wǎng))依然是大廠的天下。A I 芯片創(chuàng)業(yè)者最好的辦法就是做到一定體量之后被大公司收購(gòu)。去年深鑒科技被賽靈思收購(gòu)，就是比較成功的案例。從這個(gè)角度來(lái)看，可能留給創(chuàng)業(yè)者的機(jī)會(huì)不多了。

AI 芯片和萬(wàn)億設(shè)備出現(xiàn)后，邊緣設(shè)備以及邊 緣應(yīng)用場(chǎng)景的碎片化是非常嚴(yán)重的。它對(duì)算力、數(shù)據(jù)的隱私等方面都有很多要求。比如智能門鎖配置攝像頭，有什么辦法能讓算法在門鎖和云之間做一個(gè)配合，與云進(jìn)行有效連接，并將耗電量降到最低？這需要精確的系統(tǒng)，而且是大家遵守的協(xié)議系統(tǒng)來(lái)做調(diào)度。在開始做 AI 服務(wù)的時(shí)候就 要想清楚它的邊緣是什么，還要給邊緣提供比較靈活的服務(wù)，從功耗、數(shù)據(jù)、模型等層面，更好地把邊緣的場(chǎng)景帶到云端。

智能云、芯世界，中美將爭(zhēng)奪智能世界的主導(dǎo)權(quán)

AI 芯和云決定未來(lái)智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。這不僅是企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)與國(guó)之間的 AI 競(jìng)爭(zhēng)也非常激烈。2018 年，美國(guó)商務(wù)部工業(yè)安全署 (Department of Commerce, Bureau of Industry and Security, BIS) 公布擬制定的針對(duì)關(guān)鍵技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品的出口管制體 系框架，涉及芯片、機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器人等 AI 基礎(chǔ)技術(shù)， 成為影響中美科技交往的一個(gè)重要事件。中美之間的科技交鋒實(shí)際上是核心的業(yè)界話語(yǔ)權(quán)爭(zhēng)奪，是一場(chǎng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)的終極大戰(zhàn)。

從產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的角度來(lái)看，中美之間產(chǎn)生爭(zhēng)奪很正常，因?yàn)槲⒂^層面是企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)，核心還是要靠各國(guó)自身的競(jìng)爭(zhēng)力。在中美 AI 競(jìng)爭(zhēng)中，中國(guó)具有很多優(yōu)勢(shì)。首先，人口是 AI 產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。中國(guó)的人口數(shù)量較大，中國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用活躍度超過 美國(guó)，人均用機(jī)時(shí)長(zhǎng)、產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量也都遠(yuǎn)超美國(guó)， 這對(duì) AI 學(xué)習(xí)速度、訓(xùn)練速度來(lái)說都是非常大的機(jī)遇。 其次，數(shù)據(jù)是一個(gè)國(guó)家的關(guān)鍵資產(chǎn)，以國(guó)家為環(huán)進(jìn) 行閉環(huán)是非常自然的，中國(guó)和美國(guó)是最有機(jī)會(huì)形成 閉環(huán)的，兩者都有非常大的可學(xué)習(xí)資源發(fā)展 AI，只要我們努力，中國(guó)也不會(huì)比美國(guó)差。最后，中國(guó)有產(chǎn)業(yè)政策的優(yōu)勢(shì)。因?yàn)閲?guó)家層面可以通過很多辦法 推動(dòng)落后企業(yè)信息化和智能化。除了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)之外，能夠把這種強(qiáng)項(xiàng)滲透到更多的行業(yè)，然后在數(shù) 據(jù)的領(lǐng)域積累更多的優(yōu)勢(shì)。

云邊芯大戰(zhàn)是一種良性的競(jìng)爭(zhēng)。不僅在國(guó)內(nèi)，而且在國(guó)際上，眾多廠商在一起競(jìng)爭(zhēng)，在同一個(gè) 市場(chǎng)上發(fā)力，這是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。雖然中國(guó)的整個(gè)云廠商收入比亞馬遜云服務(wù) (AWS) 低很多， 但這只是云計(jì)算發(fā)展過程中的一個(gè)階段，中國(guó)云 計(jì)算的市場(chǎng)規(guī)模潛力會(huì)比美國(guó)大很多。中國(guó)現(xiàn)在 的信息技術(shù)從業(yè)人員總數(shù)低于美國(guó)，一方面說明中國(guó)的信息技術(shù)與美國(guó)相比還有很大差距，另一方面也說明信息技術(shù)廠商發(fā)展的天花板很高。在這個(gè)背景下，各家廠商如何定位，如何提供更有效率、更好體驗(yàn)的產(chǎn)品，是企業(yè)能否贏得萬(wàn)億美金市值的重要因素。

結(jié)語(yǔ)

AIoT 的使命是數(shù)字化物理世界，構(gòu)建起萬(wàn)物互聯(lián)的世界。在萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代，物理連接所需的底層算力——芯片，其數(shù)量是全球人口總數(shù)的 N 倍，非常龐大，這就可以成為一個(gè)巨大的市場(chǎng)，這也是 為什么要去做 AI 芯片，因?yàn)檫@樣可以在各個(gè)地方 形成足夠大的出貨量。

未來(lái)，智能云、邊緣計(jì)算和萬(wàn)物互聯(lián)的新智能世界，將迎來(lái)云邊端萬(wàn)億美元市場(chǎng)。伴隨云、邊、端和相應(yīng) AI 的不斷發(fā)展，全球智聯(lián)網(wǎng)將誕生，并帶來(lái)巨大的技術(shù)和市場(chǎng)機(jī)遇。