不少AI技術(shù)都是通過(guò)嵌入式系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的

嵌入式本身是一個(gè)技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)，就是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單的說(shuō)就像我們用的手機(jī)一樣，有各種功能，可剪裁，電池可拆卸，耗能低等等，這就是應(yīng)用了嵌入式，就像手機(jī)，手機(jī)是應(yīng)用了嵌入式技術(shù)，智能家居的各個(gè)節(jié)點(diǎn)是嵌入式技術(shù)，可能家里的空調(diào)、洗衣機(jī)、電視機(jī)、微波爐都是嵌入式技術(shù)完成的，他們統(tǒng)稱(chēng)被稱(chēng)為智能設(shè)備，所謂的智能設(shè)備就屬于人工智能的范疇啦。

嵌入式人工智能市場(chǎng)在零售、交通運(yùn)輸和自動(dòng)化、制造業(yè)及農(nóng)業(yè)等各行業(yè)垂直領(lǐng)域具有巨大的潛力。而驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)的主要因素，是嵌入式人工智能技術(shù)在各種終端用戶(hù)垂直領(lǐng)域的應(yīng)用數(shù)量不斷增加，尤其是改善對(duì)終端消費(fèi)者服務(wù)。當(dāng)然嵌入式人工智能市場(chǎng)要起來(lái)也受到IT基礎(chǔ)設(shè)施完善、智能手機(jī)及智能穿戴式設(shè)備的普及。其中，以自然語(yǔ)言處理(NLP)應(yīng)用市場(chǎng)占嵌入式人工智能市場(chǎng)很大部分。隨著自然語(yǔ)言處理的技術(shù)不斷精進(jìn)而驅(qū)動(dòng)消費(fèi)者服務(wù)的成長(zhǎng)，還有：汽車(chē)信息通訊娛樂(lè)系統(tǒng)、嵌入式人工智能機(jī)器人及支持嵌入式人工智能的智能手機(jī)等領(lǐng)域。

在A(yíng)I商業(yè)化的進(jìn)程中，要實(shí)現(xiàn)技術(shù)的落地，不僅需要性能優(yōu)越的算法模型和可靠的硬件支持，還需要把AI技術(shù)和硬件環(huán)境進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，再應(yīng)用到具體的實(shí)際場(chǎng)景中。如果說(shuō)未來(lái)是一個(gè)智能世界，那么每一個(gè)終端都應(yīng)該是智能的，這就必須要依賴(lài)于嵌入式AI技術(shù)。

嵌入式，就是指一種可被內(nèi)置于設(shè)備或裝置的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。通常來(lái)說(shuō)，具有數(shù)字接口的設(shè)備都具有嵌入式系統(tǒng)，如手機(jī)、車(chē)載電腦、智能手表等等。而嵌入式 AI，則是一種讓 AI 算法可以在終端設(shè)備上運(yùn)行的技術(shù)，通常而言，嵌入式AI對(duì)于高實(shí)時(shí)處理的場(chǎng)景具有天然的優(yōu)勢(shì)，比如無(wú)人機(jī)、智能汽車(chē)、產(chǎn)業(yè)機(jī)械、電器、安檢等場(chǎng)景中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。

如果仔細(xì)觀(guān)察你會(huì)發(fā)現(xiàn)，我們身邊不少AI技術(shù)都是通過(guò)嵌入式系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，比如家庭使用的智能音箱、掃地機(jī)器人，或者是出行中我們使用的輔助駕駛、包括辦公室的各種智慧屏、智慧會(huì)議系統(tǒng)等等，都是AI技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)相結(jié)合。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，未來(lái)的數(shù)字化時(shí)代也必然是AI 嵌入式系統(tǒng)的天下，而我們需要學(xué)習(xí)的就是如何實(shí)現(xiàn)將AI領(lǐng)域多種機(jī)器學(xué)習(xí)算法在嵌入式系統(tǒng)上的底層實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化技術(shù)。

一直以來(lái)，我們談到的人工智能或許是基于PC甚至服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此性能才是以往大家關(guān)注的重點(diǎn)，但是對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，除了常規(guī)的計(jì)算和存儲(chǔ)之外，對(duì)功耗、體積、計(jì)算能力和存儲(chǔ)容量有較高要求，而不同領(lǐng)域的嵌入式系統(tǒng)受限于各白的應(yīng)用需求，難以滿(mǎn)足所有條件。因此，AI嵌入式系統(tǒng)也有著自身獨(dú)特的應(yīng)用環(huán)境，更需要差異化的解決方案。

近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，很多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中存在大量冗余的運(yùn)算和參數(shù)，通過(guò)運(yùn)算的簡(jiǎn)化和架構(gòu)裁剪能夠大大降低神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)計(jì)算性能和內(nèi)存的需求，使得在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)它成為可能。為此，書(shū)中也注重討論了基于統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)和基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法在嵌入式系統(tǒng)上的實(shí)現(xiàn)，通過(guò)算法和例程介紹具體的優(yōu)化手段。

未來(lái)的嵌入式人工智能需要AR，未來(lái)的AR也需要嵌入式人工智能，可以將AR比喻成嵌入式人工智能的眼睛。為了機(jī)器人學(xué)習(xí)而創(chuàng)造的在虛擬世界，本身就是虛擬現(xiàn)實(shí)。還有，如果要讓人進(jìn)入到虛擬環(huán)境去對(duì)機(jī)器人進(jìn)行訓(xùn)練，還需要更多其它的技術(shù)。展望未來(lái)，隨著嵌入式人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、VR/AR、5G等技術(shù)成熟，將帶動(dòng)新一波半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的30年榮景，包括：內(nèi)存、中央處理器、通訊與傳感器四大芯片，各種新產(chǎn)品應(yīng)用芯片需求不斷增加，以中國(guó)在半導(dǎo)體的龐大市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)將會(huì)在全球扮演關(guān)鍵的角色。