智能装置仍不够智能化:可感知物联装置 智能应用 影音
Microchip
Event

智能装置仍不够智能化:可感知物联装置

  • DIGITIMES企划

迈威尔科技(Marvell)物联网产品总监Amy Wong。
迈威尔科技(Marvell)物联网产品总监Amy Wong。

迈威尔科技有限公司(Marvell)物联网产品总监Amy Wong女士,引用美国CBS电视剧《生活大爆炸》剧中演员Sheldon某段台词:「一个人就是难过,我呐喊为何其他人都傻了,这令我感到难过。」来点出为何智能装置仍不够智能化这议题。有些是技术上,有些则是社会因素。许多常被问到的问题,像要用哪个网络标准?为何无法一起运作?如何组态?为何要装那麽多Apps才能跟我的智能家居产品互动?又该如何确保个人数据与网络安全无虞?

IoT强调将实体世界连接到一个App或云服务,但只联网还不够,每个装置应要能自行学习、思考与了解实/虚世界的差异。有些智能家电能自我修复/更新韧体,智能冷暖空调(Smart HVAC)会传感室内温度做调整,智能门铃被按时会自动关掉音乐等,但它们的互动模式仅是「若这样则那样」(IF this, then That;IFTTT),也需要写程序才能做到。我们需要AI人工智能与感知技术,结合语音识别、自然语言处理、电脑视觉与机器学习等技术的互动,这种可感知的物联装置(Cognitive IoT)才能做实体与虚拟世界的桥梁,强化智能装置、自动连接并自动提供服务。

Amy进一步指出,2020年全球将有500亿个联网装置,所以它们要能自发性的自动互连且服务特定需求,并依用户的需求自动调整。当然Marvell仍会提供App供用户去操控IoT,但最好的图形互动界面(GUI)就是不用,让IoT装置能传感用户存在、所在位置、动作、手势、声音与语音命令,以AI或机器学习演算法来处理,而且要参照用户过去行为与情境来做决定。就像现在Tesla的无人自动驾驶车的技术,已经具备自我学习与改进的特性。更多具备终端智能、云端深度AI技术的嵌入式装置,其运算能力正在与日俱增。

60年来运算效能提高一万亿倍。例如1960年代阿波罗太空船导航电脑跟1983年任天堂游戏机是相同运算等级(2MHz/4KB vs 1.8MHz/2KB),1985年Cray-2超级电脑,跟iPhone 4的浮点运算等级相似(1.9GFLOPs/244MHz vs 1.6GFLOPs/800MHz);2015年Apple Watch运算效能还是iPhone 4的两倍;目前全球排名第一的国内天河二号超级电脑,其效能相当于18,400个SONY Playstation 4。

矽芯片内建可感知IoT功能越来越必要。当更多智能需求从云端移到终端就近处理(Edge computing),需要增加终端运算效能、支持高带宽需求的应用程序、整合多媒体与传感器,并降低功耗以维持更久的供电时间。

提供终端智能与可感知物联能力

终端智能(Edge Intelligence)或背景运算(Ambient Computing),定义上就是远离云端而靠近面对消费者的装置那一端,需具备一定的运算与智能产生能力,能就近处理传感所产生的数据。Marvell从嵌入式装置这个层面提供解决方案,介绍全系列IAP产品线,提供应用于家庭自动化,工业和穿戴式装置的先进套件。

IAP220 SoC整合低功耗高运算效能处理器核心,整合传感聚合(Sensor fusion)与多媒体处理的硬件加速电路,针对家庭自动化的IAP平台,能自我启用功能提供、自动登录、线上诊断与预测性维护,分析并改善用户体验,并提供居家活动的线上监控。针对穿戴式装置的IAP平台,提供多重输入电源的超低功耗架构,以延长电池供电时间;提供联网传感聚合功能,像批次传感处理与Wi-Fi/BT内容交换机制。针对工业的IAP平台,整合快速传感中枢(sensor hub)与低功耗传感器运算机制,支持定制化与管理API,且可设定商业自动化规则以改善制程效率。

Amy Wong提到,IAP平台提供完整矽芯片与软件(silicon and software)解决方案,能快速应用于各种IoT雏型产品,整合IoT云端服务,连接并拓展更多IoT生态。提供具备开源(OpenSource)、结构紧凑且强大的Kinoma JavaScript引擎与KinomaJS应用框架的系统开发套件(IAP SDK),以图形化物件导向的JavaScript语言快速产生IoT程序码,且后端自动连接相关的IBM BlueMix、Amazone Web Service/Alexa、Microsoft Azure等云端服务平台。以IAP SDK开发的各种IAP220 SoC装置,都能藉由Kinoma智能感知平台/互连协议,使每个IoT装置达到真正相互感知与智能互连。

Amy Wong最后总结,消费者或产业对智能家庭、车用电子、工业与穿戴式装置的IoT应用领域感兴趣,但除非我们启用具备感知能力的联网装置,不然难以期望它们呈现爆发性成长。