物聯(lián)網(wǎng)因為其萬物互聯(lián)的固有屬性,自誕生以來就注定包含了一個巨大的市場。當然,盤越大,困局里的羔羊們就越迷茫。對于此,2017年3月6日,虎嗅網(wǎng)獨家專訪了英特爾物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部CTO張宇博士。
從“物聯(lián)網(wǎng)的三個階段”到深度學習
物聯(lián)網(wǎng)也擁有專屬的“摩爾定律”,張宇把物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)形態(tài)劃分成了三種階段:連接,智能以及自治。連接和智能都比較好理解,即萬物智聯(lián)。而自治階段則是未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的終極趨勢所在。張宇解釋道,
大量的深度學習的算法被應用起來,來實現(xiàn)自治功能。所以從整個行業(yè)發(fā)展趨勢來看,這種自主化的管理,是一個大的趨勢,里面會涉及到很多深度學習的要求,這是我們對這個行業(yè)趨勢的一個判斷。
這里就引出了深度學習的概念。張宇認為,深度學習是模式識別的一個個演進過程。模式識別都是利用一些先驗的知識,或者我們在某一些行業(yè)里的積累,能夠形成對某些特定模式識別的一些專門的算法。但是這些算法的摸索和構(gòu)建,都需要用人工的方式去總結(jié)。到了目前這個階段,隨著計算機性能不斷提升,計算資源不斷豐富,現(xiàn)在人們完全可以把收集到的數(shù)據(jù)交給機器,讓機器通過運算去生成,也就出現(xiàn)了機器學習。
深度學習,則是來源于高復雜度的機器學習。因此對于英特爾來說,挑戰(zhàn)也就隨之出現(xiàn)了。尤其是在一些前端設(shè)備去做深度學習時,由于其在功耗、所選用平臺能力計算能力上還是有很多限制的。張宇告訴虎嗅,
不能把一些很復雜的,很自然的深度學習網(wǎng)絡(luò)原封不動的照搬到這個平臺上,你需要去做一些相應的優(yōu)化。另外,現(xiàn)在的計算能力相對來說還不能夠完全滿足深度學習的要求,所以還是需要不斷有新的平臺,新的硬件出來,來滿足這個領(lǐng)域和行業(yè)對于整個應用的要求。
從深度學習到邊緣計算
由此,引出了第二個概念,即“邊緣計算(Edge computing)”,即通過骨干網(wǎng)靠近物體的部分來處理數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常大,2020年時每年會產(chǎn)生44ZB的數(shù)據(jù)。那么多的設(shè)備和傳感器所采集到的數(shù)據(jù)不可能都傳到后面,另外對于實施性要求比較高的,像工業(yè)、自動駕駛這樣一些領(lǐng)域,需要對于數(shù)據(jù)進行邊緣的處理。邊緣計算也因此變成了一種大趨勢。
英特爾對IOT的理解是把它當成端到端的系統(tǒng),并將其分成邊緣和后端平臺兩部分,中間通過網(wǎng)絡(luò)進行連接。邊緣部分包含數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)關(guān)及數(shù)據(jù)處理等等模塊。而在后端完成的是數(shù)據(jù)的處理機設(shè)備的遠程管理。處理部分包括實時處理及離線處理。
當然,這也并不意味著代替云計算。邊緣處理本身不是單獨的計算節(jié)點,邊緣和云應該是一個相輔相成的端到端系統(tǒng),兩者是共同配合的。根據(jù)用戶對于應用的要求,合理地分配負載,最終實現(xiàn)這樣一個分布式的最佳解決方案。
物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟
張宇說:英特爾實際上很清楚,如果一個行業(yè)要想做大做強的話,不可能靠一家,一定是生態(tài)環(huán)境,大家共同努力的結(jié)果。
而目前包含英特爾的物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟以如下4大聯(lián)盟為主:
ICC:全稱是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟,這個是由英特爾、GE,AT&T等公司共同發(fā)起的,它主要是針對工業(yè)領(lǐng)域的互聯(lián)互通、參考架構(gòu)、安全等等這些問題。
OCF:即開放互聯(lián)基金會。由英特爾、三星、CISCO等公司聯(lián)合發(fā)起的,主要解決的是設(shè)備之間互聯(lián)互通的標準如何實現(xiàn)。
OFC:開放霧計算聯(lián)盟,由英特爾、CISCO,微軟還有普林斯頓大學共同發(fā)起。開放霧計算是新計算模型,取代了傳統(tǒng)封閉式系統(tǒng)以及依賴云計算的模型。它基于工作負載和設(shè)備能力,使計算更加接近網(wǎng)絡(luò)邊緣,即IOT傳感器和制動器。霧計算并不是為了取代傳統(tǒng)云計算,而是作為補充和擴展。
ECC:邊緣計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,由英特爾、華為、軟通動力、沈陽自動化研究所、ARM、中國信息通信研究院六家單位共同發(fā)起,聯(lián)盟主要針對邊緣計算在工業(yè)領(lǐng)域和一些重點行業(yè)中的應用,包括參考架構(gòu),測試平臺,以及一些技術(shù)的解決方案。
英特爾物聯(lián)網(wǎng)的四大領(lǐng)域是什么?
所以,英特爾眼里的重點行業(yè)是什么呢?張宇告訴虎嗅,目前英特爾物聯(lián)網(wǎng)的重點放在了“安防,零售,交通以及工業(yè)”。以安防領(lǐng)域來舉例子,英特爾目前正在著手于IP Camera,即網(wǎng)絡(luò)攝像頭的開發(fā)應用。
利用英特爾的凌動、酷睿處理器,甚至于英特爾至強處理器去搭建IP camera的網(wǎng)絡(luò)視頻存儲器,稱為NVR(Network Video Recorder)。后端方面,則是基于英特爾至強處理器來構(gòu)建的視頻服務器處理平臺。英特爾收購FPGA廠商Altera以后,又收購了視頻處理公司Movidius。
這就形成了一種在計算資源以外的加速深度學習視頻處理模式,以此提高產(chǎn)品安全性。
張宇說:深度學習在安防領(lǐng)域的確是可以增加、提高你對物體的識別能力,因為有很多圖像識別數(shù)據(jù)庫,比如說之前ImageNet等等,他們經(jīng)常會組織這樣一些競賽。從競賽的結(jié)果來看,在深度學習出現(xiàn)以前和深度學習出現(xiàn)以后,頭像處理的精度與準確度,正隨著深度學習技術(shù)的引入有了很大的提升。所以這個就證明了深度學習在視頻安防領(lǐng)域有很大的應用前景。
英特爾在這塊也在不斷投入,不僅僅在硬件方面,也在軟件方面大量的投入,提供相應的跟深度學習相關(guān)的軟件庫,比如說底層的算法庫,MPL,MPLDN;英特爾還提供了深度學習的SDK。
而物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部這邊,目前正在著手于一個名為CVSDK(Computer Vision SDK)的項目。能夠幫助開發(fā)者,提供一個統(tǒng)一的基于O-vx的一個接口,它在底層能夠調(diào)用不同的硬件資源,包括ZPU,GPU,FPGA等等。CVSDK能夠屏蔽硬件的差異化,提供給開發(fā)者一個統(tǒng)一的開發(fā)的接口,來降低開發(fā)的困難。
物聯(lián)網(wǎng),機遇與困難并存
剛剛說到說到了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),事實上如果考慮我國國情的話會顯得一絲尷尬。我在專訪中這樣告訴張宇,雖說智造2025,但是在實地走訪中發(fā)現(xiàn),大多數(shù)中國工廠中的機床、生產(chǎn)設(shè)備等等仍然停留于工業(yè)2.0,甚至說是工業(yè)1.0。
張宇則認為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的需求還是很大,稱工業(yè)升級改造是整個國家長期的戰(zhàn)略,所以英特爾也是想響應這個號召來幫助國內(nèi)的客戶去更快的完成這樣的升級。隨后他舉了幾個例子:
我們現(xiàn)在手頭上就有一些項目正在跟我們的制造業(yè)的客戶來做,遇到了很多的挑戰(zhàn),比如說現(xiàn)在在這些客戶里頭他們的設(shè)備有的是一些新設(shè)備,有一些是老設(shè)備,那么如果我們要需實現(xiàn)這種升級改造,尤其是利用技術(shù)去提高這種系統(tǒng)的生產(chǎn)效率的話,第一步首先要把數(shù)據(jù)收集上來,那我們遇到很多問題就是說,如何去收集,雖然看起來很簡單,實際上很難。
第一就是有些設(shè)備根本就沒有數(shù)據(jù)輸出的接口,所以你必須要想各種不同的辦法去變通,去拿到你所想要拿到的信息;第二個就是有些設(shè)備雖然有接口,但是不同的設(shè)備接口又是各不相同的,你必須要做很強大的適配,去做適配的工作;第三個就是我拿到這些數(shù)據(jù)以后,如果我去做數(shù)據(jù)的分析,不同的行業(yè),不同的應用場景,分析的思路也是不一樣的,也就是說數(shù)據(jù)分析也是一個碎片化的市場,你的某一個算法比如說在煙草行業(yè)是適用的,但是你拿到汽車行業(yè)可能就不適用了。
所以不同的行業(yè)數(shù)據(jù)分析需要有不同的方式方法,這個也需要有技術(shù)投入,真正的跟線上的用戶做深入的交流,真正做一些定制化,滿足他要求的解決方案。我覺得這三點是我們現(xiàn)在面臨的比較大的挑戰(zhàn)。
話語之間我感受到了張宇的苦笑,畢竟“巧婦難為無米之炊”。不過英特爾是大企業(yè),他們選擇了兩種思維方法去變通:垂直與水平。
垂直:物聯(lián)網(wǎng)是較為泛指的一個概念,幾乎與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的應用都會劃在物聯(lián)網(wǎng)的范疇里頭。所以他們會先著手于重點行業(yè),即上述四大行業(yè)。
水平:英特爾會去做一些物聯(lián)網(wǎng)水平化解決方案的一些工作,因為物聯(lián)網(wǎng)雖然不同行業(yè)之間有差異,但是有很多共性的一些要素,比如說連接、互聯(lián),以及設(shè)備的遠程管理這些功能都擁有相關(guān)聯(lián)性。
最后張宇這樣說到,
我們在做一些開放性的事情。就是說我們跟一些國內(nèi)的重點客戶交流,而且這些客戶都不是小客戶,是很大的制造類的企業(yè),我們跟他們正在合作,現(xiàn)在這些企業(yè)的話,我們認為他們實現(xiàn)的產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)的升級改造所需要的解決方案他們現(xiàn)在是沒有的。那么目前我們正在跟這些客戶做開放性的工作,幫助他們把這些解決方案從無到有的構(gòu)建起來,幫助他們提升他們制造業(yè)的水平,這個是目前我們正在做的。