AI加速物聯(lián)網(wǎng)智能腳步 臺廠乘勢重塑產(chǎn)品價值
AI被視為物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的最后一塊拼圖,未來主機與終端都會有程度不一的運算能力,臺灣廠商可藉由此一趨勢,發(fā)展出專業(yè)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)終端與連網(wǎng)設(shè)備,翻轉(zhuǎn)過去的低價代工模式。
物聯(lián)網(wǎng)一直被視為IT產(chǎn)業(yè)繼PC、互聯(lián)網(wǎng)、智能手機之后的第四波革命,萬物連網(wǎng)的龐大商機,讓各研究機構(gòu)紛紛做出驚人預(yù)估,象是BI Intelligence預(yù)估2017年全球連網(wǎng)裝置出貨量將超越智能型手機;Harbor Research也表示,2020年將有100億個物件連網(wǎng),商機超過1兆美元。而2016年底,科技產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)另一個聲勢驚人的新議題——AI,AI成功吸引科技產(chǎn)業(yè)目光后,業(yè)界人士迅速將AI與物聯(lián)網(wǎng)連結(jié),打造出新名詞「AIoT」,多數(shù)市場人士均認為,AI補足了物聯(lián)網(wǎng)最后一塊拼圖,兩者的結(jié)合將加速IT系統(tǒng)的智能化速度,延伸出更大商機。
就整體系統(tǒng)來看,物聯(lián)網(wǎng)可分為感測、通訊、應(yīng)用等三層架構(gòu),由于這一波AI的主流算法以深度學習(Deep Learning)為主,透過不斷的錯誤更正自我學習,讓指令不斷趨近于完美,這種模式需要大量的運算,因此多建置在物聯(lián)網(wǎng)最上層的應(yīng)用平臺,不過近期市場開始推動邊緣運算概念,業(yè)界人士就指出,這將是臺灣在AIoT的最佳機會。
邊緣運算趨勢打開臺灣商機當前物聯(lián)網(wǎng)主要為集中式運算架構(gòu),也就是第一層所擷取的數(shù)據(jù)全部往上傳,最上層的云端平臺負責儲存與分析。集中式運算與分散式運算各有優(yōu)缺點,應(yīng)用也不盡相同,集中式運算會有實時性、處理器工作負擔和傳輸費用等問題,例如在制造業(yè),設(shè)備一旦故障,若仍采用訊息傳回后端再下指令的模式,現(xiàn)場狀況極有可能因為訊息傳遞與后端運算所需的時間太久而惡化;另外在零售產(chǎn)業(yè)也會有類似問題,比如現(xiàn)在已有IT廠商嘗試將智能臉孔分析導入至零售業(yè)系統(tǒng),透過人臉分析與CRM的集成,提供更精準且更快速的服務(wù),而臉孔辨識若還需要透過后端服務(wù)器的運算比對,其效益會大幅降低。
再者則是后端處理系統(tǒng)的運算負擔與數(shù)據(jù)傳輸費用問題,物聯(lián)網(wǎng)的愿景是萬物聯(lián)網(wǎng),若所有訊息都連接到后端的運算平臺,則服務(wù)器的運算能力必須非常強大,再加上所有第一線設(shè)備的連網(wǎng)需求,無論是建置或運行成本都會相當高昂,因此在部分應(yīng)用中,邊緣運算會是較佳選擇。
不過邊緣運算也并非全無缺點,例如系統(tǒng)若應(yīng)用于類似車體大小的狹小空間中,多點部位同時運算,將會產(chǎn)生干擾;此外經(jīng)過端點預(yù)處理過的數(shù)據(jù),也會有失真之虞。當然物聯(lián)網(wǎng)的建構(gòu)并非只能二擇一的極端做法,多數(shù)的系統(tǒng)都是兩者并行,在實時性需求較高的部分設(shè)計有邊緣運算功能,其它部分則仍為集中式運算。
對臺灣來說,集中式運算向來不是臺灣廠商可觸及的商機,臺灣廠商過去在IT領(lǐng)域主要以消費性產(chǎn)品為主,物聯(lián)網(wǎng)興起后,多數(shù)廠商也將目光聚焦在第一層的設(shè)備端,而邊緣運算概念的出現(xiàn),完全符合了臺灣廠商的產(chǎn)品策略與市場條件。
首先是運算芯片,過去物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品的元件,多被要求低功耗與小體積,讓設(shè)備可以在最有限的空間下,盡可能的長時間運行,加上多只是簡單的狀態(tài)數(shù)據(jù)擷取,因此運算功能不需強大,但在邊緣運算概念中,部分設(shè)備需要有一定的運算能力,這對多數(shù)Fabless或IC設(shè)計業(yè)者來說,都還在能力范圍之內(nèi)。此外,未來的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)多是垂直產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用,例如制造、醫(yī)療、交通...等,這些產(chǎn)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)都需要與其專業(yè)結(jié)合,位于現(xiàn)場第一線的設(shè)備更是如此,而不同類型的設(shè)備需要對應(yīng)不同模式的運算芯片,此時臺灣廠商擅長的快速彈性的客制化設(shè)計能力,在這種少量多樣的需求條件下,其優(yōu)勢將會延續(xù),不過這類型應(yīng)用也容易被抄襲,因此臺灣廠商必須先行取得特定應(yīng)用領(lǐng)域的專利,方能順利站穩(wěn)市場。
AI與HI結(jié)合才是最佳解答至于臺灣的劣勢則是AI產(chǎn)業(yè)化的不足,其實臺灣過去在AI領(lǐng)域所培養(yǎng)的人才并不算少,今年回臺成立臺灣AI實驗室的杜奕瑾就曾指出,他在微軟任職期間,微軟每年舉辦的開發(fā)者大會「Build」中,臺灣隊總是缺乏政府的奧援,但即便如此,臺灣隊伍每年總能拿下不俗的成績,這說明臺灣的軟件人才其實不遜于其它國家,只是過去一直不被政府與產(chǎn)業(yè)所重視。
不過2018年開始,科技部已開始啟動AI政策,希望透過AI產(chǎn)業(yè)化留住臺灣軟件人才,而有了軟件人才,臺灣的AIoT在軟硬件兩方面才能齊備,順利啟動。以前面提到的邊緣運算芯片為例,要在小體積與低耗電的條件下,設(shè)計出足夠運算能力的芯片,除了硬件技術(shù)外,算法也是重要一環(huán),軟件工程師必須將龐大的演算模型精簡化,讓終端可以在低功耗模式下進行運算。
AI與物聯(lián)網(wǎng)的集成雖未開始,不過整體趨勢已經(jīng)確定,2017年6月阿里巴巴創(chuàng)辦人馬云就指出,現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從「互聯(lián)網(wǎng)+」進展到「AI+」,也就是AI將與各種領(lǐng)域結(jié)合,創(chuàng)造出更多加值服務(wù),而這也就是過去物聯(lián)網(wǎng)所訴求的垂直應(yīng)用模式。不過多位業(yè)界人士表示,這不代表AI未來會全面取代人類,臺灣微軟總經(jīng)理孫基康在日前微軟的AI活動上就指出,AI必須要和HI(Human Intelligence)結(jié)合,才會變成SI(Super Intelligence)。
AIoT現(xiàn)在的發(fā)展,都是為了提供使用者更直覺、智能、多元的選擇,但無法做出具有邏輯性的判斷,真要提出相關(guān)對應(yīng)策略,還是需要倚靠人類智能。以制造業(yè)和醫(yī)療業(yè)為例,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在與AI的結(jié)合,已進展到感知層面,也就是脫離冷冰冰的人工指令,而改采更具人性的直覺性訊息,例如當現(xiàn)場制造設(shè)備出現(xiàn)故障,系統(tǒng)會依據(jù)過去深度學習的結(jié)果,判斷問題所在,再依情況直接告訴作業(yè)人員設(shè)備故障處與可能故障原因,人員可參考系統(tǒng)將系統(tǒng)建議結(jié)合本身專業(yè)決定處理方式,而若系統(tǒng)察覺到的問題經(jīng)過判斷必須實時處理,則會先以口語化語音立即指出故障處與緊急處理方式,讓工作人員可在最短時間內(nèi)解除狀況。醫(yī)療部分則是以AI判讀醫(yī)療數(shù)據(jù)或影像,但是真正的病理判斷與醫(yī)療行為,還是需要透過專業(yè)的醫(yī)師,這也就是AI與HI結(jié)合的方式。
在與AI集成后,物聯(lián)網(wǎng)會加快其應(yīng)用拓展速度,就產(chǎn)業(yè)架構(gòu)來看,臺灣廠商過去在消費性產(chǎn)品所建立的優(yōu)勢,將會延伸到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的終端零組件與連網(wǎng)設(shè)備,不過這類型產(chǎn)品將會需要一定程度的客制化設(shè)計,對臺灣廠商來說,這是挑戰(zhàn)也是新契機,臺廠必須投入更多資源掌握特定領(lǐng)域的專業(yè)知識,但同時也能藉此提升產(chǎn)品價值,擺脫過去價值有限的OEM宿命,在AIoT市場取得更多商機。