Πίνακας περιεχομένων[Κρύβω][Προβολή]
Κάθε τομέας επιδιώκει να βελτιώσει τις λειτουργίες, την παραγωγικότητα και την ασφάλειά του εφαρμόζοντας περισσότερους αυτοματισμούς. Τα προγράμματα ηλεκτρονικών υπολογιστών πρέπει να είναι σε θέση να διακρίνουν μοτίβα και να εκτελούν εργασίες αξιόπιστα και με ασφάλεια προκειμένου να τα βοηθήσουν.
Ωστόσο, ο κόσμος δεν είναι δομημένος και το φάσμα των εργασιών που εκτελούν οι άνθρωποι περιλαμβάνει έναν ατελείωτο αριθμό σεναρίων που είναι δύσκολο να εκφραστούν επαρκώς σε προγράμματα και κανόνες.
Οι προόδους της τεχνητής νοημοσύνης Edge έχουν καταστήσει δυνατό για τους υπολογιστές και τα gadget να λειτουργούν με την «νοημοσύνη» της ανθρώπινης γνώσης, ανεξάρτητα από το πού βρίσκονται. Οι εφαρμογές με δυνατότητα έξυπνης τεχνητής νοημοσύνης μαθαίνουν να κάνουν συγκρίσιμες εργασίες σε διάφορες καταστάσεις, όπως ακριβώς κάνουν οι άνθρωποι στην πραγματική ζωή.
Θα ρίξουμε μια βαθιά ματιά στο Edge AI, τα οφέλη του, τις περιπτώσεις χρήσης και πολλά άλλα σε αυτήν την ανάρτηση.
Τι είναι το Edge AI;
Υπολογιστική άκρη επιτρέπει στους χρήστες να έχουν ευκολότερη πρόσβαση στην αποθήκευση και επεξεργασία δεδομένων. Αυτό επιτυγχάνεται με την εκτέλεση διεργασιών σε τοπικές συσκευές, όπως φορητούς υπολογιστές, συσκευές IoT ή εξειδικευμένους διακομιστές αιχμής.
Η καθυστέρηση και το εύρος ζώνης ανησυχούν ότι μερικές φορές παρεμποδίζουν τις λειτουργίες που βασίζονται σε σύννεφο δεν αποτελούν πρόβλημα για τις συναρτήσεις ακμών.
Μείγματα Edge AI τεχνητή νοημοσύνη και υπολογισμός ακμών (AI). Αυτό συνεπάγεται την εκτέλεση αλγορίθμων AI σε τοπικές συσκευές με επεξεργαστική ισχύ στην άκρη.
Το Edge AI εξαλείφει την ανάγκη για συνδεσιμότητα και ενοποίηση του συστήματος, επιτρέποντας στους χρήστες να επεξεργάζονται δεδομένα σε πραγματικό χρόνο στις συσκευές τους. Παρόλο που οι λειτουργίες τεχνητής νοημοσύνης χρειάζονται πολλή υπολογιστική ισχύ, η πλειονότητά τους εκτελούνται πλέον σε κέντρα που βασίζονται σε cloud.
Το μειονέκτημα είναι ότι μπορεί να προκύψει διακοπή της υπηρεσίας ή σημαντική βραδύτητα λόγω δυσκολιών σύνδεσης ή δικτύου.
Με την ενσωμάτωση διεργασιών τεχνητής νοημοσύνης σε συσκευές υπολογιστών αιχμής, η τεχνητή νοημοσύνη αιχμής ξεπερνά αυτές τις ανησυχίες. Με τη συλλογή δεδομένων και την εξυπηρέτηση των χρηστών χωρίς να χρειάζεται να επικοινωνούν με άλλους φυσικούς ιστότοπους, οι χρήστες μπορούν να εξοικονομήσουν χρόνο.
Πώς λειτουργεί η τεχνολογία Edge AI;
Οι μηχανές πρέπει να είναι σε θέση να βλέπουν, να αναγνωρίζουν αντικείμενα, να χειρίζονται αυτοκίνητα, να κατανοούν την ομιλία, να μιλούν, να κινούνται και να εκτελούν άλλες εργασίες που μοιάζουν με τον άνθρωπο. Προκειμένου να αντιγράψει την ανθρώπινη γνώση, η τεχνητή νοημοσύνη χρησιμοποιεί μια δομή δεδομένων γνωστή ως βαθιά νευρικό σύστημα.
Αυτά τα DNN διδάσκονται να ανταποκρίνονται σε ορισμένα είδη ερωτημάτων με την εμφάνιση πολλών δειγμάτων αυτής της ερώτησης μαζί με ακριβείς απαντήσεις.
Λόγω της μεγάλης ποσότητας δεδομένων που είναι απαραίτητη για την εκπαίδευση ενός ακριβούς μοντέλου και της απαίτησης για συνεργασία των επιστημόνων δεδομένων για την κατασκευή του μοντέλου, αυτή η εκπαιδευτική διαδικασία, γνωστή ως «deep learning», εκτελείται γενικά σε ένα κέντρο δεδομένων ή στο cloud. Το μοντέλο εξελίσσεται σε μια «μηχανή συμπερασμάτων» που μπορεί να απαντήσει σε πραγματικά προβλήματα μετά την εκπαίδευση.
Ο κινητήρας συμπερασμάτων στις αναπτύξεις τεχνητής νοημοσύνης άκρης λειτουργεί σε έναν υπολογιστή ή συσκευή σε απομακρυσμένη τοποθεσία, όπως ένα εργοστάσιο, ένα νοσοκομείο, ένα αυτοκίνητο, ένας δορυφόρος ή το σπίτι ενός ατόμου.
Όταν η τεχνητή νοημοσύνη αντιμετωπίζει ένα πρόβλημα, τα προβληματικά δεδομένα μεταφέρονται συχνά στο cloud για πρόσθετη εκπαίδευση του αρχικού μοντέλου τεχνητής νοημοσύνης, το οποίο τελικά αντικαθιστά τη μηχανή συμπερασμάτων άκρων. Μόλις εφαρμοστούν τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης αιχμής, γίνονται όλο και πιο σοφά, χάρη σε αυτόν τον βρόχο ανατροφοδότησης.
Oφέλη
Οι αλγόριθμοι τεχνητής νοημοσύνης είναι ιδιαίτερα ωφέλιμοι σε τοποθεσίες στις οποίες συχνάζουν τελικοί χρήστες με προβλήματα στον πραγματικό κόσμο, επειδή μπορούν να ερμηνεύσουν τη γλώσσα, τα αξιοθέατα, τους ήχους, τις μυρωδιές, τη θερμοκρασία, τα πρόσωπα και άλλα αναλογικά είδη μη δομημένων πληροφοριών.
Λόγω ανησυχιών σχετικά με τον λανθάνοντα χρόνο, το εύρος ζώνης και το απόρρητο, ορισμένες εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης θα ήταν ανέφικτο ή ακόμα και αδύνατον να εφαρμοστούν σε ένα κεντρικό cloud ή επιχειρηματικό κέντρο δεδομένων.
Τα παρακάτω είναι μερικά από τα πλεονεκτήματα του edge AI:
- Πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο: Καθώς η τεχνολογία αιχμής αναλύει δεδομένα τοπικά και όχι σε ένα μακρινό νέφος που καθυστερεί λόγω συνδεσιμότητας μεγάλων αποστάσεων, ανταποκρίνεται στα αιτήματα των χρηστών σε πραγματικό χρόνο.
- Νοημοσύνη: Οι εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης είναι πιο ισχυρές και προσαρμόσιμες από τα παραδοσιακά προγράμματα, τα οποία μπορούν να ανταποκριθούν μόνο σε εισόδους που έχει προβλέψει ο προγραμματιστής. Ένα AI νευρικό σύστημαΟ , από την άλλη πλευρά, εκπαιδεύεται να μην απαντά σε μια συγκεκριμένη ερώτηση, αλλά να απαντά σε ένα συγκεκριμένο είδος ερώτησης, ακόμα κι αν η ίδια η ερώτηση είναι νέα. Οι εφαρμογές δεν θα μπορούσαν να επεξεργαστούν ατελείωτα διάφορες εισόδους, όπως κείμενο, προφορικές λέξεις ή βίντεο χωρίς AI.
- Αυξήθηκε το απόρρητο: Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να μελετήσει δεδομένα του πραγματικού κόσμου χωρίς ποτέ να τα εκθέσει σε άνθρωπο, ενισχύοντας σημαντικά το απόρρητο για οποιονδήποτε του οποίου η εμφάνιση, η φωνή, η ιατρική εικόνα ή άλλες προσωπικές πληροφορίες πρέπει να μελετηθούν. Το Edge AI βελτιώνει ακόμη περισσότερο το απόρρητο αποθηκεύοντας δεδομένα τοπικά και μεταφέροντας μόνο την ανάλυση και τις πληροφορίες στο cloud.
- Μειωμένο Κόστος: Μετακινώντας την υπολογιστική ισχύ πιο κοντά στην άκρη, οι εφαρμογές απαιτούν λιγότερο εύρος ζώνης στο Διαδίκτυο, με αποτέλεσμα σημαντική εξοικονόμηση στα έξοδα δικτύωσης.
- Συνεπής βελτίωση: Καθώς τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης εκπαιδεύονται σε περισσότερα δεδομένα, γίνονται πιο ακριβή. Όταν μια εφαρμογή Edge AI συναντά δεδομένα που δεν είναι σε θέση να χειριστεί με ακρίβεια ή σιγουριά, συχνά τα ανεβάζει έτσι ώστε η τεχνητή νοημοσύνη να μπορεί να επανεκπαιδευτεί και να μάθει από αυτά. Ως αποτέλεσμα, όσο περισσότερο είναι ένα μοντέλο στην παραγωγή, τόσο πιο ακριβές θα είναι.
Θήκες χρήσης Edge AI
Τα βιομηχανικά μηχανήματα και τα gadgets για καταναλωτές είναι τα δύο κύρια τμήματα της αγοράς αιχμής τεχνητής νοημοσύνης. Οι δοκιμές επίδειξης δείχνουν βελτίωση σε τομείς όπως η ρύθμιση και η βελτιστοποίηση του εξοπλισμού και η αυτοματοποίηση των δεξιοτήτων ειδικευμένου εργατικού δυναμικού.
Τα καταναλωτικά gadget με κάμερες με δυνατότητα AI που εντοπίζουν αυτόματα θέματα εικόνας σημειώνουν επίσης πρόοδο. Η αγορά καταναλωτικών συσκευών προβλέπεται να αυξηθεί δραματικά από το 2021 και μετά, λόγω του γεγονότος ότι ο αριθμός των συσκευών είναι μεγαλύτερος από τον αριθμό του βιομηχανικού εξοπλισμού. Παραθέτουμε μερικές δημοφιλείς περιπτώσεις χρήσης τεχνητής νοημοσύνης edge παρακάτω:
- Αυτόνομα Drone – Drones έχασαν τον έλεγχο και εξαφανίστηκαν κατά τη διεξαγωγή δοκιμών πτήσης από απόσταση, σύμφωνα με τις ειδήσεις. Ο πιλότος ενός αυτόνομου drone δεν εμπλέκεται στην πτήση του drone. Παρακολουθούν τα πράγματα από μακριά και χρησιμοποιούν το drone μόνο όταν είναι απολύτως απαραίτητο. Η Amazon Prime Air, μια επιχείρηση παράδοσης drones που αναπτύσσει αυτοοδηγούμενα drones για την παράδοση αντικειμένων, είναι το πιο γνωστό παράδειγμα αυτού.
- Αυτοκίνητα Αυτοκινήτων – The Η πιο συναρπαστική χρήση του edge computing είναι τα αυτο-οδηγούμενα αυτοκίνητα. Τα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα πρέπει να κάνουν άμεσες αξιολογήσεις καταστάσεων σε πολλές περιπτώσεις, γεγονός που απαιτεί επεξεργασία δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Ο Νόμος για την Οδική Κυκλοφορία της Ιαπωνίας και ο Νόμος για τα Οχήματα Οδικής Μεταφοράς αναθεωρήθηκαν τον Δεκέμβριο του 2019, καθιστώντας πιο εύκολη την κυκλοφορία αυτοοδηγούμενων οχημάτων επιπέδου 3 στο δρόμο. Οι απαιτήσεις ασφαλείας που πρέπει να πληρούν τα αυτόνομα αυτοκίνητα, καθώς και οι τοποθεσίες στις οποίες μπορούν να οδηγούν, είναι μεταξύ αυτών. Ως αποτέλεσμα, οι αυτοκινητοβιομηχανίες αναπτύσσουν αυτοοδηγούμενα οχήματα που πληρούν αυτές τις απαιτήσεις. Η Toyota, για παράδειγμα, βάζει το TRI-P4 στους ρυθμούς της με πλήρη αυτοματισμό (επίπεδο 4).
- Smartphones - Αυτό είναι το edge gadget AI με το οποίο είμαστε όλοι πιο εξοικειωμένοι. Siri και Google Assistant, που χρησιμοποιούν edge AI για να τροφοδοτούν τη φωνή τους διεπαφές χρήστη, είναι ιδανικές περιπτώσεις Edge AI σε smartphone. Η τεχνητή νοημοσύνη στη συσκευή εξαλείφει την ανάγκη αποστολής δεδομένων συσκευής στο cloud, επειδή η επεξεργασία πραγματοποιείται στη συσκευή (άκρο). Αυτό βοηθά στην προστασία του απορρήτου, ενώ παράλληλα μειώνει την επισκεψιμότητα.
- Ψυχαγωγία – Εικονική Οι εφαρμογές πραγματικότητας, επαυξημένης πραγματικότητας και μικτής πραγματικότητας για ψυχαγωγία περιλαμβάνουν ροή υλικού βίντεο σε γυαλιά εικονικής πραγματικότητας. Με την εξωτερική ανάθεση επεξεργασίας από τα γυαλιά σε διακομιστές άκρων κοντά στην τελική συσκευή, το μέγεθος τέτοιων γυαλιών μπορεί να ελαχιστοποιηθεί. Η Microsoft, για παράδειγμα, μόλις αποκάλυψε το HoloLens, έναν ολογραφικό υπολογιστή τοποθετημένο σε κάλυμμα κεφαλής που επιτρέπει στους χρήστες να βιώσουν την επαυξημένη πραγματικότητα. Η Microsoft σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει το HoloLens για την παροχή συμβατικών εφαρμογών υπολογιστών, ανάλυσης δεδομένων, ιατρικής απεικόνισης και παιχνιδιών στην αιχμή.
- Αναγνώριση προσώπου – Προσώπου Τα συστήματα αναγνώρισης είναι μια πρόοδος στις κάμερες παρακολούθησης που μπορούν να μάθουν να αναγνωρίζουν άτομα με βάση τα πρόσωπά τους. Μονάδα κάμερας AI που χρησιμοποιεί τεχνικές υπολογιστών Edge AI για την αξιολόγηση των χαρακτηριστικών του προσώπου σε πραγματικό χρόνο. Μπορεί να ανιχνεύσει πρόσωπα γρήγορα και με ακρίβεια, καθιστώντας το ιδανικό για εργαλεία μάρκετινγκ που στοχεύουν ορισμένα χαρακτηριστικά όπως η ηλικία, καθώς και για την αναγνώριση προσώπου για ξεκλείδωμα συσκευών.
5G & Edge AI
Η ζωτική απαίτηση για το 5G σε τομείς υψηλής ανάπτυξης, όπως τα πλήρως αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα, οι εμπειρίες εικονικής πραγματικότητας σε πραγματικό χρόνο και οι κρίσιμες για την αποστολή εφαρμογές οδηγεί σε περισσότερη καινοτομία στον υπολογισμό αιχμής και την τεχνητή νοημοσύνη Edge.
Το 5G είναι το δίκτυο κινητής τηλεφωνίας επόμενης γενιάς που επιδιώκει να βελτιώσει σημαντικά την ποιότητα των υπηρεσιών, όπως καλύτερη απόδοση και μειωμένο λανθάνοντα χρόνο — παρέχοντας 10 φορές ταχύτερους ρυθμούς δεδομένων από τα υπάρχοντα δίκτυα 5G.
Εξετάστε την παράδοση πακέτων σε πραγματικό χρόνο σε αυτοκίνητα αυτόνομης οδήγησης, η οποία απαιτεί καθυστέρηση από άκρο σε άκρο μικρότερη από 10 ms για να εκτιμηθεί η απαίτηση για ταχεία μεταφορά δεδομένων και τοπικούς υπολογισμούς στη συσκευή.
Η ελάχιστη καθυστέρηση από άκρο σε άκρο για την πρόσβαση στο cloud είναι μεγαλύτερη από 80 ms, κάτι που είναι απαράδεκτο για πολλές εφαρμογές του πραγματικού κόσμου. Υπολογιστική άκρη ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις μικρότερου του χιλιοστού του δευτερολέπτου των εφαρμογών 5G ενώ μειώνει τη χρήση ενέργειας κατά 30-40%, με αποτέλεσμα έως και 5 φορές λιγότερη κατανάλωση ενέργειας σε σύγκριση με την πρόσβαση στο cloud.
Οι υπολογιστές αιχμής και το 5G ενισχύουν την ταχύτητα του δικτύου, επιτρέποντας την υλοποίηση και την ανάπτυξη διαφόρων εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης σε πραγματικό χρόνο, όπως ανάλυση βίντεο σε πραγματικό χρόνο που βασίζεται σε τεχνητή νοημοσύνη, που βασίζονται στη μεταφορά δεδομένων χαμηλής καθυστέρησης.
Μελλοντικός
Το Edge AI γίνεται πιο δημοφιλές και έχουν γίνει σημαντικές επενδύσεις στον τομέα αυτό. Για παράδειγμα, τον Ιανουάριο του 2020, ανακοινώθηκε ότι η Apple πλήρωσε 200 εκατομμύρια δολάρια για να αγοράσει την εταιρεία τεχνητής νοημοσύνης Xnor.ai με έδρα το Σιάτλ.
Η επεξεργασία άκρων χρησιμοποιείται από την τεχνολογία AI του Xnor.ai για την επεξεργασία δεδομένων στο smartphone του χρήστη. Με την ενσωματωμένη τεχνητή νοημοσύνη σε smartphone, θα πρέπει να περιμένουμε βελτιώσεις στην επεξεργασία φωνής, την τεχνολογία αναγνώρισης προσώπου και το απόρρητο.
Με την εισαγωγή του 5G, μπορούμε να περιμένουμε χαμηλότερες τιμές και μεγαλύτερη ζήτηση για υπηρεσίες τεχνητής νοημοσύνης αιχμής σε όλο τον κόσμο.
Συμπέρασμα
Καθώς οι άνθρωποι ξοδεύουν περισσότερο χρόνο στις κινητές συσκευές τους, περισσότερες επιχειρήσεις και προγραμματιστές βλέπουν την αξία της εφαρμογής της τεχνολογίας Edge για την παροχή ταχύτερης, πιο αποτελεσματικής υπηρεσίας αυξάνοντας παράλληλα τα περιθώρια κέρδους.
Όσον αφορά τις υπηρεσίες που βασίζονται σε τεχνητή νοημοσύνη σε επίπεδο επιχείρησης, καθώς και την άνεση και την ευτυχία των καταναλωτών, αυτό θα ανοίξει ένα εντελώς νέο σύμπαν δυνατοτήτων.
Μεγάλες εταιρείες όπως η Amazon και η Google έχουν επενδύσει εκατομμύρια στην ανάπτυξη των συστημάτων τους Edge AI, αναλαμβάνοντας έτσι την ηγεσία και η επένδυση σε αυτές τις τεχνολογίες είναι ο μόνος τρόπος για να παραμείνετε ανταγωνιστικοί.
Η αυξημένη ζήτηση για συσκευές IoT, από την άλλη πλευρά, θα κάνει τα δίκτυα 5G και το Edge Computing να χρησιμοποιούνται ευρύτερα.
Αφήστε μια απάντηση