邊緣計(jì)算步入“黃金年代”

科技云報(bào)道原創(chuàng)。

當(dāng)前時(shí)點(diǎn)，AI大模型已經(jīng)站在了從“玩具”向“工具”快速演化的關(guān)鍵迭代期。如何讓大模型滲透進(jìn)入各類垂直場(chǎng)景，如何更低成本的使用大模型，如何讓更多場(chǎng)景與用戶接觸AI，成為了發(fā)展的下一個(gè)重點(diǎn)。

在AI向?qū)嶋H場(chǎng)景落地時(shí)，邊緣計(jì)算的重要性加速凸顯，邊緣計(jì)算在成本、時(shí)延、隱私上具有天然優(yōu)勢(shì)，也可以作為橋梁，預(yù)處理海量復(fù)雜需求，并將其導(dǎo)向大模型。邊緣計(jì)算作為AI觸及萬千場(chǎng)景的血管地位加速明晰。

2030年全球潛在市場(chǎng)規(guī)模4450億美元

Gartner將邊緣計(jì)算定義為“一種分布式計(jì)算技術(shù)，在靠近信息產(chǎn)生和消費(fèi)的（物理和網(wǎng)絡(luò)）位置，提供信息處理的計(jì)算能力”。

隨著云計(jì)算從一個(gè)中心點(diǎn)逐漸延伸、下沉到邊緣，邊緣計(jì)算就崛起為主角，分布在包括骨干網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、城際網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、匯聚網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、接入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，以及無數(shù)業(yè)務(wù)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算節(jié)點(diǎn)中，越來越多原本在云中運(yùn)行的軟件也可以運(yùn)行邊緣端版本。

值得一提的是，邊緣節(jié)點(diǎn)更接近用戶終端裝置，可以加快資料的處理和傳送速度，減少延遲。在這種架構(gòu)下，知識(shí)的產(chǎn)生和資料的分析，更接近于數(shù)據(jù)資料的來源，因此更適合處理大數(shù)據(jù)。

與云計(jì)算相比，邊緣計(jì)算的優(yōu)勢(shì)更加明顯。邊緣計(jì)算不僅減輕了網(wǎng)絡(luò)帶寬和數(shù)據(jù)中心功耗的壓力，還減少了系統(tǒng)延遲，增強(qiáng)了服務(wù)響應(yīng)的能力，同時(shí)還降低了數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)了用戶的數(shù)據(jù)安全和隱私。

從市場(chǎng)規(guī)模來看，根據(jù)STL Partners邊緣計(jì)算關(guān)鍵數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2030年全球邊緣計(jì)算潛在市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到4450億美元，10年復(fù)合增長(zhǎng)率為48%。

價(jià)值鏈的所有部分（設(shè)備、連接、應(yīng)用程序、集成和支持以及邊緣基礎(chǔ)設(shè)施）都將在此預(yù)測(cè)期內(nèi)增長(zhǎng)。其中，媒體、運(yùn)輸和制造業(yè)垂直市場(chǎng)將占邊緣市場(chǎng)的84%。到2026年，全球26%的網(wǎng)絡(luò)邊緣站點(diǎn)將位于中國。

隨著智能終端、智能應(yīng)用的廣泛普及，邊緣計(jì)算正在步入發(fā)展的“黃金年代”。隨著全面AI時(shí)代來臨，算力需求將會(huì)呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，同時(shí)算力的需求也走向多樣化，單一云計(jì)算已經(jīng)無法滿足所有的需求，因此邊緣算力重要性會(huì)進(jìn)一步凸顯。

其次，邊緣計(jì)算技術(shù)的發(fā)展得到政策大力支持，促使邊緣計(jì)算技術(shù)的日漸成熟。第三，邊緣算力較云端算力，擁有低成本、高隱私以及低時(shí)延等三大優(yōu)勢(shì)，可以充分利用本地計(jì)算機(jī)算力，同時(shí)與云端進(jìn)行協(xié)同，通過云端來補(bǔ)充本地不足的算力，而且其適應(yīng)的場(chǎng)景也非常多。

梳理邊緣計(jì)算市場(chǎng)上的主流玩家，大致可以分為四類：第一類，以新華三、聯(lián)想集團(tuán)等為代表的ICT廠商，將基礎(chǔ)軟硬件及技術(shù)服務(wù)同邊緣計(jì)算場(chǎng)景融合，實(shí)現(xiàn)軟硬一體的邊緣計(jì)算私有化部署，并力推云網(wǎng)融合，從而達(dá)到5G云化網(wǎng)絡(luò)與邊緣計(jì)算的充分結(jié)合，以滿足各類行業(yè)智能化應(yīng)用所急需的新型邊緣側(cè)高性能網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算資源。

第二類，以亞馬遜、百度、阿里為代表的公有云廠商，將云計(jì)算能力向設(shè)備和用戶側(cè)延伸，擴(kuò)充云數(shù)據(jù)中心的外延，將云原生的統(tǒng)一編程模式通過邊緣網(wǎng)關(guān)的能力應(yīng)用到設(shè)備構(gòu)成的邊緣云，主打云邊協(xié)同一體化。

第三類和第四類，分別以中國移動(dòng)、中國聯(lián)通和西門子、蘋果為代表，前者通過提供基站的邊緣計(jì)算服務(wù)及5G網(wǎng)絡(luò)接入管理，后者則以設(shè)備側(cè)的邊緣基礎(chǔ)設(shè)施為中心，逐漸輻射到遠(yuǎn)端的數(shù)據(jù)中心，將一些邊緣側(cè)無法完成的任務(wù)提交到云端完成。

眾多科技巨頭的入局，推動(dòng)著邊緣計(jì)算整體產(chǎn)業(yè)和生態(tài)的日趨成熟，使邊緣計(jì)算已經(jīng)成為提升信息化發(fā)展水平、打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能的重要支撐。在邊緣計(jì)算需求激增下，“云邊端一體化”為核心的云邊協(xié)同成為邊緣計(jì)算未來重要的演進(jìn)方向。

云邊端一體化旨在屏蔽云、邊、端分布式異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施資源，實(shí)現(xiàn)資源統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)自由流通、應(yīng)用一致運(yùn)行環(huán)境、立體安全保障，滿足用戶多樣化、實(shí)時(shí)敏捷、安全可靠業(yè)務(wù)需求。

在萬物互聯(lián)和行業(yè)智能化雙重環(huán)境的催生下，云邊端一體化有利于將算力下沉到更接近數(shù)據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)擁有更低的時(shí)延、更低的帶寬占用、更低的部署成本，以及更加安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?yōu)勢(shì)，更好地滿足企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的需求。

由此不難判斷，在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級(jí)背景下，云邊端一體化的加速演進(jìn)，將進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)處理效率，避免延遲，強(qiáng)化敏捷性，讓邊緣計(jì)算的優(yōu)勢(shì)得到更大的展現(xiàn)，成為企業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的優(yōu)選項(xiàng)。

邊緣計(jì)算不再“邊緣”

?2022年8月，我國率先迎來了“物超人”的歷史性時(shí)刻，即物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)超越了人聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)，此外，根據(jù)IHS的預(yù)測(cè)，到2030年互聯(lián)設(shè)備的數(shù)量將超過750億個(gè)。

全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)爆發(fā)式增長(zhǎng)所帶來的豐富場(chǎng)景以及上億規(guī)模的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備量在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)處理需求，可以說，產(chǎn)業(yè)端的實(shí)際痛點(diǎn)與需求為邊緣智能提供了優(yōu)渥的成長(zhǎng)土壤。

同時(shí)，在政策方面，國務(wù)院在2022年年初發(fā)布的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》中明確提出要加強(qiáng)面向特定場(chǎng)景的邊緣計(jì)算能力，強(qiáng)化算力統(tǒng)籌和智能調(diào)度。

隨后，各省市相繼出臺(tái)多項(xiàng)政策支持邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展，邊緣計(jì)算開始不再“邊緣”，逐漸走到了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的主舞臺(tái)。

所謂的“邊”是相對(duì)于“中心”的概念，指的是貼近數(shù)據(jù)源頭的區(qū)域。而邊緣智能則是通過將AI處理能力下沉至更貼近數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，就近提供智能化服務(wù)，從而滿足當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)實(shí)時(shí)性、隱私性、節(jié)省帶寬等方面的需求。

一直以來，AI作為數(shù)據(jù)分析、智能決策的基礎(chǔ)在云端大展拳腳，工作環(huán)境一般是在相對(duì)“舒適”的機(jī)房、數(shù)據(jù)中心內(nèi)，相反，更加貼近應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的邊緣側(cè)則是專干“苦活累活”，往往處于惡劣的工作環(huán)境之中，例如工廠、室外，需要面臨穩(wěn)定性、安全性等不同維度的考驗(yàn)。

同時(shí)，惡劣的工作環(huán)境也為邊緣架構(gòu)部署提出了新的要求，如何在現(xiàn)場(chǎng)快速抓取數(shù)據(jù)、進(jìn)行訓(xùn)練并下發(fā)到設(shè)備上至關(guān)重要。

如今，當(dāng)邊緣計(jì)算升級(jí)至邊緣智能，在新一輪的數(shù)字化浪潮中，邊緣側(cè)開始承接更重要的“智能任務(wù)”，責(zé)任與挑戰(zhàn)并行，在深化應(yīng)用的過程中，一以貫之的邊緣方案已經(jīng)難以適應(yīng)不同部署環(huán)境、不同需求的豐富場(chǎng)景了。

所以，面對(duì)嚴(yán)重碎片化的邊緣應(yīng)用，能夠自學(xué)習(xí)、自迭代的行業(yè)解決方案才是良方，既能夠滿足數(shù)據(jù)安全，同時(shí)還能在保障AI能力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)快速部署。

邊緣智能打開市場(chǎng)想象空間

對(duì)于邊緣計(jì)算領(lǐng)域的未來發(fā)展前景，AI和邊緣計(jì)算的結(jié)合，打開市場(chǎng)更大想象空間。AI為邊緣計(jì)算提供解決問題的技術(shù)和方案，而邊緣計(jì)算可以為AI提供釋放潛力的平臺(tái)。

邊緣智能為AI應(yīng)用程序提供支持，比如在自動(dòng)駕駛、智慧城市、智能家居等場(chǎng)景下，更多的數(shù)據(jù)由邊緣網(wǎng)絡(luò)設(shè)備創(chuàng)建。

6月7日，英偉達(dá)在官微宣布，在2023上海國際嵌入式展中，英偉達(dá)將展示適用于自主機(jī)器和諸多其它嵌入式應(yīng)用的NVIDIA Jetson邊緣計(jì)算平臺(tái)，并帶來生態(tài)合作伙伴基于相關(guān)軟硬件在交通、工業(yè)、機(jī)器人等多個(gè)垂直行業(yè)領(lǐng)域所構(gòu)建的解決方案。

英偉達(dá)Jetson邊緣計(jì)算平臺(tái)涵蓋了機(jī)器人、自動(dòng)駕駛、工業(yè)制造、智慧城市等邊緣AI的主要應(yīng)用場(chǎng)景。

屆時(shí)，英偉達(dá)將展出NVIDIA Jetson系列模組、NVIDIA Jetson系列開發(fā)者套件、NVIDIA Isaac Sim機(jī)器人開發(fā)平臺(tái)、Jetson AGX Orin驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)駕駛、車路協(xié)同與道路巡檢系統(tǒng)、智慧城市邊緣視頻分析系統(tǒng)、智能制造邊緣計(jì)算方案、由Jetson驅(qū)動(dòng)的新一代自主機(jī)器等產(chǎn)品及解決方案。

這其中，在機(jī)器人領(lǐng)域，NVIDIA Isaac Sim由Omniverse提供動(dòng)力支持，是一款可擴(kuò)展的機(jī)器人仿真應(yīng)用和合成數(shù)據(jù)生成工具，以便開發(fā)、測(cè)試和管理基于AI的機(jī)器人；此外，NVIDIA Jetson是開發(fā)機(jī)器人解決方案的理想平臺(tái)，基于Jeston相關(guān)模組開發(fā)的機(jī)器人平臺(tái)，具備尺寸小、重量輕和高防護(hù)的特點(diǎn)，能夠適應(yīng)更多類型的智能機(jī)器人產(chǎn)品。

自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，英偉達(dá)Jetson AGX Orin模塊可提供最高275 TOPS的AI計(jì)算能力，性能提升高達(dá)8倍，以適應(yīng)各類復(fù)雜場(chǎng)景；在交通場(chǎng)景下，基于Jetson開發(fā)的路側(cè)邊緣計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)分析復(fù)雜的交通場(chǎng)景，提升智能交通系統(tǒng)的運(yùn)維管理效率。

在智能制造領(lǐng)域，英偉達(dá)Jetson可以將強(qiáng)大的AI推理計(jì)算能力帶入工業(yè)場(chǎng)景，能夠解決更復(fù)雜的問題。具體來說，使用GPU加速的AI視覺推理可以解決流水線上的缺陷檢測(cè)、柔性制造等問題。

與英偉達(dá)共同發(fā)力邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)的還有通信巨頭高通。高通此前曾宣布，公司將由通信公司轉(zhuǎn)型為邊緣計(jì)算公司。研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為，未來物聯(lián)網(wǎng)模組或?qū)⒊休d高通的邊緣算力，為全世界開發(fā)者帶來更高性價(jià)比的終端計(jì)算能力。

站在當(dāng)前時(shí)點(diǎn)，除了已經(jīng)日趨成熟的基于傳統(tǒng)分析式人工智能的邊緣計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景，我們更應(yīng)該關(guān)注到生成式AI在邊緣滲透的“曙光”已經(jīng)出現(xiàn)。未來，越來越多像智能助理、具身智能一樣擁有廣闊空間的新應(yīng)用將會(huì)涌現(xiàn)，帶動(dòng)邊緣計(jì)算實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

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