什么是邊緣人工智能

邊緣人工智能融合了當(dāng)今數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)代的兩項(xiàng)新興技術(shù)——邊緣計(jì)算和人工智能（AI）。作為其中的一部分，人工智能應(yīng)用要么直接部署在設(shè)備上，要么部署在靠近設(shè)備的服務(wù)器上。因此，它被稱為邊緣邊緣人工智能。

人工智能計(jì)算發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)邊緣，靠近數(shù)據(jù)的實(shí)際位置，而不是數(shù)據(jù)中心或云計(jì)算服務(wù)器。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)可以到達(dá)世界最偏遠(yuǎn)的角落時(shí)，我們不能將網(wǎng)絡(luò)的邊緣限制在任何位置。因此，該地點(diǎn)可以是工廠，甚至是零售店。我們完全被智能手機(jī)、自動(dòng)機(jī)器甚至交通信號(hào)燈等設(shè)備包圍。

邊緣人工智能的重要性

人工智能領(lǐng)域的突破性發(fā)展、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的不斷普及以及邊緣計(jì)算的強(qiáng)大功能，共同釋放了邊緣人工智能的真正潛力。這自動(dòng)打開了我們以前無法想象的新機(jī)會(huì)的大門，在高速公路上駕駛自動(dòng)汽車，智能農(nóng)業(yè)，甚至實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的診斷。

如今的企業(yè)確實(shí)明白需要讓設(shè)備更貼近客戶并滿足他們的需求。這就是為什么邊緣人工智能市場(chǎng)在不久的將來，會(huì)出現(xiàn)高增長(zhǎng)的主要原因。目前，全球組織的大部分工作職能都有能力利用邊緣人工智能。事實(shí)上，邊緣人工智能應(yīng)用已經(jīng)準(zhǔn)備好改善我們的日常生活，無論是在家里、在工作中還是在交通中。

數(shù)據(jù)是當(dāng)今時(shí)代保持企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的燃料。各種技術(shù)應(yīng)用每天都會(huì)生成約2.5萬億字節(jié)的數(shù)據(jù)。因此，最重要的問題是：“在哪里以及如何處理數(shù)據(jù)？”這正是云人工智能和邊緣人工智能的切入點(diǎn)。使用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)，有助于部署這兩種架構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。以下是云和邊緣人工智能的區(qū)別：

延遲：它衡量網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)能力，即請(qǐng)求發(fā)起和響應(yīng)之間的時(shí)間差。對(duì)于自動(dòng)駕駛汽車等需要實(shí)時(shí)響應(yīng)的應(yīng)用來說，云人工智能的效率不夠高。

連接性：連續(xù)連接和實(shí)時(shí)處理對(duì)于邊緣人工智能提供的安全關(guān)鍵型應(yīng)用至關(guān)重要。自動(dòng)駕駛汽車或智能家居需要全天候連接，因?yàn)榧词故亲钶p微的延遲也可能導(dǎo)致意想不到的后果。

處理能力：云端的處理能力超過邊緣設(shè)備。邊緣設(shè)備的更換或升級(jí)也很困難。

安全性：由于數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)存儲(chǔ)，邊緣人工智能設(shè)備有助于提供更好的隱私和安全性。與云人工智能不同，邊緣人工智能避免了在源和接收器之間來回移動(dòng)，因?yàn)樾畔⑹潜镜乜捎玫摹Ｒ虼耍吘壢斯ぶ悄芨m合認(rèn)證設(shè)備的需求。

能源利用：邊緣設(shè)備需要更多能源。然而，對(duì)于云來說，能源消耗限制可以忽略不計(jì)或沒有。

盡管邊緣人工智能和云人工智能之間存在差異，但這兩種技術(shù)都是相輔相成的，不會(huì)在彼此的道路上造成障礙。

邊緣人工智能技術(shù)如何運(yùn)作？

在邊緣人工智能中，存儲(chǔ)的一部分?jǐn)?shù)據(jù)被從主數(shù)據(jù)中心取出，并移至更靠近數(shù)據(jù)源的位置。在這里，機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)算法用于在數(shù)據(jù)生成區(qū)域，可能是智能城市、車間或零售店內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析?；ヂ?lián)網(wǎng)連接對(duì)于流程的完成并不重要，實(shí)時(shí)決策在幾毫秒內(nèi)完成。

在邊緣發(fā)生的流程輸出，可以是實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)、預(yù)測(cè)或業(yè)務(wù)洞察被發(fā)送到主數(shù)據(jù)中心。通過這種方式，邊緣人工智能獲取最接近用戶接觸點(diǎn)的數(shù)據(jù)，無論是計(jì)算機(jī)、邊緣服務(wù)器還是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。例如，當(dāng)用戶與Alexa或Google進(jìn)行交流時(shí)，語(yǔ)音記錄會(huì)被發(fā)送到邊緣網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步通過人工智能發(fā)送到文本，并相應(yīng)地處理響應(yīng)。

邊緣人工智能的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

與任何其他技術(shù)一樣，邊緣人工智能也有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，每個(gè)用戶在選擇它之前都必須權(quán)衡利弊。讓我們分開并理解兩者：

優(yōu)點(diǎn)

提高響應(yīng)能力：與等待數(shù)據(jù)收集、處理和發(fā)送回的任何設(shè)備不同，利用邊緣人工智能進(jìn)行本地?cái)?shù)據(jù)處理可以更快地做出決策，并且以行動(dòng)為導(dǎo)向。

減少帶寬：邊緣人工智能在本地處理數(shù)據(jù)，從而減少通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù)量。這也有助于節(jié)省互聯(lián)網(wǎng)帶寬。

隱私增強(qiáng)：邊緣人工智能確保數(shù)據(jù)不被泄露。它可以幫助數(shù)據(jù)所有者更好地控制與誰(shuí)共享的數(shù)據(jù)。在邊緣網(wǎng)絡(luò)中處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)允許過濾不必要的、無關(guān)的和冗余的數(shù)據(jù)。因此，只有關(guān)鍵數(shù)據(jù)才會(huì)進(jìn)一步發(fā)送到云端。

缺點(diǎn)

成本和存儲(chǔ)：存儲(chǔ)容量的增加會(huì)導(dǎo)致本地成本的增加。此外，傳統(tǒng)的IT基礎(chǔ)設(shè)施也被升級(jí)或替換以管理邊緣設(shè)備，這又涉及到成本。

數(shù)據(jù)丟失：在實(shí)施過程中，必須仔細(xì)規(guī)劃邊緣人工智能系統(tǒng)，以避免數(shù)據(jù)丟失。大多數(shù)邊緣設(shè)備都會(huì)丟棄不相關(guān)的數(shù)據(jù)。但如果錯(cuò)誤地丟棄相關(guān)數(shù)據(jù)，則會(huì)導(dǎo)致不必要的損失和分析的不一致。

邊緣人工智能：為什么是現(xiàn)在？

目前，商業(yè)價(jià)值是在邊緣上創(chuàng)造的。只有邊緣人工智能才能以經(jīng)濟(jì)高效的方式，將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可操作的見解。預(yù)測(cè)到2025年，企業(yè)擁有的75%的數(shù)據(jù)的創(chuàng)建和處理將在數(shù)據(jù)中心或云之外進(jìn)行。此外，2023年，43%的人工智能任務(wù)將在邊緣設(shè)備上執(zhí)行。

智能與機(jī)器的日益密切關(guān)系推動(dòng)了要求苛刻的AIoT系統(tǒng)的效率。這減少了失敗的可能性，提高了成本和延遲。更大的功率和容量，更快地接入廣泛的網(wǎng)絡(luò)，以及更智能的機(jī)器的出現(xiàn)，為未來改變生活的人工智能機(jī)會(huì)打開了大門。

邊緣人工智能用例

作為當(dāng)今時(shí)代最強(qiáng)大的技術(shù)力量之一，人工智能將徹底改變?nèi)蜃畲蟮男袠I(yè)。無論是交通、醫(yī)療保健、制造還是金融，邊緣人工智能正在推動(dòng)一切，例如：

智能預(yù)測(cè)：在能源領(lǐng)域，邊緣人工智能有助于結(jié)合天氣模式、歷史數(shù)據(jù)和其他細(xì)節(jié)來開發(fā)復(fù)雜的模擬，以促進(jìn)能源的生成、分配和管理。

預(yù)測(cè)性維護(hù)：邊緣人工智能快速檢測(cè)異常并預(yù)測(cè)機(jī)器發(fā)生故障的時(shí)間，在設(shè)備上安裝傳感器有助于提前通知管理層。由于手頭的問題得到了盡早解決，因此可以減少停機(jī)成本。

人工智能醫(yī)療設(shè)備：人工智能醫(yī)療設(shè)備將提高精確醫(yī)療任務(wù)的效率，如熱篩查、遠(yuǎn)程監(jiān)控、疾病預(yù)測(cè)和庫(kù)存管理。

虛擬助理：零售商旨在通過引入語(yǔ)音訂單來改善客戶的數(shù)字體驗(yàn)。通過語(yǔ)音訂購(gòu)，可以更輕松地使用智能移動(dòng)設(shè)備搜索產(chǎn)品、詢問相關(guān)信息和在線下訂單。

邊緣技術(shù)的未來

邊緣技術(shù)已經(jīng)到來，隨著處理器變得更強(qiáng)大、更便宜的存儲(chǔ)變得可用以及網(wǎng)絡(luò)訪問的改進(jìn)，邊緣技術(shù)在未來為各行業(yè)帶來了許多動(dòng)態(tài)機(jī)遇。邊緣人工智能將沐浴在衛(wèi)星網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和5G等先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的光輝之中。此外，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的使用不斷增加，以及機(jī)器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)設(shè)施的可用性有助于企業(yè)利用人工智能。它還提供了其他好處，例如訪問實(shí)時(shí)洞察、降低成本和增強(qiáng)隱私。我們生活的任何方面都不可能不受邊緣人工智能的影響。它有能力改善氣候，增進(jìn)我們的健康，減少路怒癥等等。

邊緣人工智能的未來也有陰暗面，邊緣解決方案將需要多個(gè)供應(yīng)商，這增加了復(fù)雜性。任何新的智能設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)連接，甚至服務(wù)器都容易受到黑客的攻擊。此外，邊緣技術(shù)還容易出現(xiàn)可持續(xù)性問題，因?yàn)橛布?shù)量的增加會(huì)導(dǎo)致更高的能耗、更多的熱量和電子浪費(fèi)。

常見問題解答

邊緣人工智能的優(yōu)勢(shì)是什么？

邊緣人工智能有助于使計(jì)算能力更接近設(shè)備，即物聯(lián)網(wǎng)和傳感器所在的地方。這有利于人工智能應(yīng)用運(yùn)行深度學(xué)習(xí)（DL）和機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）算法。

邊緣計(jì)算和人工智能一樣嗎？

邊緣計(jì)算和人工智能都是最近成為流行語(yǔ)的未來技術(shù)。然而，將它們放在一起考慮會(huì)更好，邊緣計(jì)算是幫助人工智能提供性能和降低成本的推動(dòng)者，同樣，人工智能是邊緣計(jì)算的重要用例。

什么是邊緣人工智能硬件？

它是一組用于驅(qū)動(dòng)和處理基于人工智能的設(shè)備和機(jī)器人的許多設(shè)備。這些小工具通過處理硬件中的信息來協(xié)調(diào)、管理人工智能小工具。

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