如果說，每隔一個時代就會有一次工業(yè)革命，在當(dāng)前傳統(tǒng)工業(yè)制造遭遇成本上升、利潤太低這些企業(yè)發(fā)展中的”攔路虎“，迫切需要轉(zhuǎn)型的境況下，第四次工業(yè)革命在新一代信息技術(shù)的催化下正在發(fā)生。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為第四次工業(yè)革命的重要基石，正在顛覆傳統(tǒng)制造模式、生產(chǎn)組織方式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)等。
作為一個國際級芯片廠商，英特爾如何將自己的影響力延伸到這一波工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)浪潮？
9月下旬，英特爾再推出兩款面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的芯片，一款為凌動？x6000E系列的產(chǎn)品，另一款為酷睿處理器Tiger Lake UP3（第三代）。
據(jù)了解，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和其它的應(yīng)用場景相比，對計算、存儲、通訊的實時性、功能安全等有不一樣的要求。因此凌動處理器和最新的酷睿處理器，都提供了實時性功能，簡稱TCC（時序協(xié)調(diào)運算）和TSN（時間敏感網(wǎng)絡(luò)）功能。這些功能可以幫助用戶實現(xiàn)不同設(shè)備之間的時間同步和數(shù)據(jù)及時傳輸。
中國的工業(yè)在全球的產(chǎn)業(yè)鏈中起到至關(guān)重要的作用，同時也面臨著巨大的產(chǎn)業(yè)升級和變革的需求。當(dāng)前，英特爾包括本地團體和工業(yè)的全球團隊，都在朝著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這個方向發(fā)力。近期，雷鋒網(wǎng)就英特爾在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域更多的布局，和他們進行了深度的交流。
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英特爾的”三縱兩橫“
在英特爾的物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略中，可以用”三縱兩橫“來進行描述。
雷鋒網(wǎng)了解到，所謂的”三縱“，第一個戰(zhàn)略是針對不同物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的需求，專門開發(fā)有計算能力的芯片等。比如近期推出的酷睿處理器以及凌動處理器，此外還提供人工智能加速芯片，包括去年推出的第二代Movidius人工智能加速芯片，以及未來的第三代Movidius人工智能加速芯片。
第二個戰(zhàn)略是推動在邊緣側(cè)新的使用模式的創(chuàng)新。英特爾發(fā)現(xiàn)，隨著軟件定義作為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢，越來越多的物聯(lián)網(wǎng)功能是通過軟件進行實現(xiàn)的，而這些功能并不是只跑在單一的硬件平臺上，往往是若干個功能在同一個硬件平臺上進行整合，他們稱之為負(fù)載整合。因此，英特爾會推出支持這些負(fù)載整合的硬件和軟件，比如Hypervisor這樣的軟件等。
第三個戰(zhàn)略是視覺的應(yīng)用。在當(dāng)前，視覺應(yīng)用已經(jīng)變成了一個水平化的應(yīng)用，從最早的智慧城市等這樣的一些視覺應(yīng)用，開始拓展到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以及零售等不同的垂直行業(yè)。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)里，他們認(rèn)為機器視覺已經(jīng)變成了非常重要的應(yīng)用，他們會把英特爾一些跟人工智能視覺相關(guān)的硬件和軟件解決方案分別面向不同的垂直行業(yè)。
對于”兩橫“，即兩個水平方向的戰(zhàn)略，英特爾物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部中國區(qū)首席技術(shù)官兼首席工程師張宇博士表示：
”第一個水平方向的戰(zhàn)略是我們通過提供更方便的軟件工具來給用戶提供無縫開發(fā)的體驗。這些軟件工具包括像我們之前已經(jīng)推出的OpenVINO這樣一些軟件，來幫助開發(fā)者方便使用英特爾所提供的硬件計算資源，同時也包括一些軟件的參考實現(xiàn)，包括剛推出的像EIS、ECS，以及剛發(fā)布的邊緣軟件中心，這些軟件都可以幫助不同類型的開發(fā)者方便地使用英特爾的資源，以及方便找到英特爾相應(yīng)的資源?！?/p>
”第二個水平方向的戰(zhàn)略是生態(tài)構(gòu)建。通過像MRS、RRK等這樣的一些計劃，來幫助我們的客戶伙伴，把他的好的產(chǎn)品和解決方案，通過英特爾的渠道，更方便有效的介紹給整個行業(yè)，在行業(yè)里得到一個更加廣泛、快速的應(yīng)用，這是我們不遺余力在做的另外一個工作?！?/p>
雷鋒網(wǎng)了解到，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為英特爾重點布局的垂直行業(yè)，一方面他們通過戰(zhàn)略布局去支持整個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，另一方面，從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)客戶這邊得到的很多需求，會體現(xiàn)在他們今后的硬件和軟件的產(chǎn)品設(shè)計過程當(dāng)中。同時，他們也以自身作為”試煉場“，親自參與到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)中來。
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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的”摩爾定律“
張宇博士曾表示：”我們認(rèn)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)歷‘互聯(lián)’、‘智能系統(tǒng)’、‘自主系統(tǒng)’三個階段，我們把這三個階段比喻成‘工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的摩爾定律’?！?/p>
對此，他解釋到：
”英特爾作為一家半導(dǎo)體公司，我們不僅設(shè)計芯片，同時也生產(chǎn)芯片，并在全球有芯片工廠。在這些芯片工廠中，我們已經(jīng)開始運用很多的最新技術(shù)去實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。這里我們所提到的‘互聯(lián)’、‘智能系統(tǒng)’、‘自主系統(tǒng)’是我們基于生產(chǎn)過程當(dāng)中的經(jīng)驗總結(jié)，一些我們看到的問題以及我們在用的一些問題的解決辦法?！?/p>
雷鋒網(wǎng)了解到，比如在大連工廠，這是英特爾在整個亞洲的一個比較先進的晶圓生產(chǎn)工廠，在生產(chǎn)過程當(dāng)中，他們已經(jīng)開始應(yīng)用基于機器視覺的方式去做產(chǎn)品缺陷自動檢測，通過這樣的新技術(shù)來推動整個生產(chǎn)的智能化和自主性。
晶圓的生產(chǎn)是整個半導(dǎo)體生產(chǎn)的基礎(chǔ)，整個生產(chǎn)流程包含幾千步工序，英特爾已開始利用智能邊緣技術(shù)，利用英特爾的處理器、OpenVINO等工具，以及專門的人工智能算法，去實時、準(zhǔn)確地處理每一幅晶圓的圖片，將檢測的效率提升100倍。此外，他們還設(shè)計了一個基于半監(jiān)督的自動標(biāo)準(zhǔn)的方法，大大提升了模型訓(xùn)練的精度和效率。
正是由于智能邊緣的輔助，英特爾才能不斷地提升生產(chǎn)效率，也是基于這些生產(chǎn)方面的不斷的經(jīng)驗積累，他們提出了對整個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢的判斷：是從互聯(lián)到智能，從智能到自主。
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邊緣計算的碎片化現(xiàn)狀
據(jù)了解，邊緣計算的整個生態(tài)和云計算比起來，其碎片化程度非常高，比如計算架構(gòu)和OS、工業(yè)協(xié)議數(shù)量、DevOps、業(yè)務(wù)場景等。
在工廠中，不同的工廠對最終問題解決的要求是不一樣的。以機器視覺為例，紡織工廠的紡織品檢測，往往是布匹上印的各種花紋；而到鋁合金加工廠，它往往檢測的是產(chǎn)品表面印的一些字符，所以檢測內(nèi)容差別是很大的。正是這些不同，造成了解決方案也會有些許的不同。
談及這種碎片化現(xiàn)狀要如何破解，以及英特爾的應(yīng)對措施，張宇表示：
”我們要把用戶的需求，如果說從解決方案的角度來看，我們可以把它分成一些共性的需求，還有一些是差異化的需求，跟一些具體垂直行業(yè)相關(guān)的特定需求?！?/p>
雷鋒網(wǎng)了解到，共性的需求，比如不管用戶是做什么樣的機器視覺的處理，都有一個數(shù)據(jù)采集的過程，都是需要把采集到的圖片以某種方式傳遞到一個計算平臺，都要在這個計算平臺上對接收到的數(shù)據(jù)做解碼的處理。解碼之后，都需要把這些數(shù)據(jù)通過一些內(nèi)部總線的方式，來交互給其它的一些用戶，這些都是一致的。
而個性化的地方，往往是具體做哪方面的算法處理，解決什么樣的問題，這是不一樣的。為了解決這種碎片化，英特爾提供了很多的軟件參考實現(xiàn)，這些參考實現(xiàn)就像現(xiàn)在的邊緣洞見軟件。在這些參考實現(xiàn)當(dāng)中，它把一些共性的問題已經(jīng)給了實現(xiàn)方案，在邊緣洞見軟件中解決了數(shù)據(jù)的采集、存儲、分析、內(nèi)部交互，甚至還提供了OpenVINO這樣的軟件工具來幫助開發(fā)者。
如果說它的人工智能網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計好了之后，可以快速調(diào)用英特爾所提供的各種人工智能加速的硬件資源，來快速實現(xiàn)他的算法。
而具體的算法部分，也就是一些碎片化最明顯的部分，實際上英特爾是交給最終的開發(fā)者，他們可以根據(jù)不同垂直行業(yè)的要求，去開發(fā)不同的算法，設(shè)計不同的網(wǎng)絡(luò)模型，訓(xùn)練這樣的網(wǎng)絡(luò)模型。
在訓(xùn)練完了之后，可以利用OpenVINO這樣的一些工具，把這些模型快速下載到相應(yīng)的英特爾平臺上來進行執(zhí)行，也可以調(diào)用英特爾所提供的邊緣洞見軟件去實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收集、存儲等這樣的一些基礎(chǔ)性的功能。
因此，英特爾解決這種碎片化問題，是通過他們的硬件和軟件去解決一些共性的問題，然后把一些個性化、碎片化的問題交給相應(yīng)的軟件合作伙伴讓他們進行解決。