為什么IOT需要AI?AIOT的發(fā)展路徑

AIoT即AI+IoT，指的是人工智能技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際應(yīng)用中的落地融合。目前，越來越多的行業(yè)及應(yīng)用將AI與IoT結(jié)合到了一起，AIoT已經(jīng)成為各大傳統(tǒng)行業(yè)智能化升級(jí)的最佳通道，也是未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要方向。

隨著越來越多的企業(yè)將AIoT列為企業(yè)的主要發(fā)展方向之一，AIoT已然成為了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的熱門詞匯，頻頻出現(xiàn)在大眾視野之中。AIoT即AI+IoT，指的是人工智能技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際應(yīng)用中的落地融合。目前，越來越多的行業(yè)及應(yīng)用將AI與IoT結(jié)合到了一起，AIoT已經(jīng)成為各大傳統(tǒng)行業(yè)智能化升級(jí)的最佳通道，也是未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要方向。得益于AIoT的發(fā)展，存在于科幻電影中的未來場景正不斷走近我們的生活。

為什么IOT需要AI

物聯(lián)網(wǎng)的最終目標(biāo)是“萬物智聯(lián)”，把所有設(shè)備連接起來達(dá)到的是萬物互聯(lián)，單純的萬物互聯(lián)意義缺缺，只有賦予其一個(gè)“大腦”，才可以真正實(shí)現(xiàn)萬物智聯(lián)，發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)的巨大價(jià)值。

AI技術(shù)可以滿足這一需求，AI通過分析、處理歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可以對未來的設(shè)備和用戶習(xí)慣進(jìn)行更準(zhǔn)確地預(yù)測，使設(shè)備變得更加“聰明”，進(jìn)而提升產(chǎn)品效能，豐富用戶體驗(yàn)。

所以，物聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生的龐雜數(shù)據(jù)只有AI才能夠有效處理，進(jìn)而提高用戶的使用體驗(yàn)與產(chǎn)品智能，而對于AI至關(guān)重要的數(shù)據(jù)也只有IoT能夠源源不斷的提供，通過IoT持續(xù)不斷提供的海量數(shù)據(jù)可以讓AI快速的獲取知識(shí)。一方面，通過IoT萬物互聯(lián)的超大規(guī)模數(shù)據(jù)可以為AI的深度洞察奠定基礎(chǔ)，另一方面，具備了深度學(xué)習(xí)能力的AI又可以通過精確算法加速物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用落地。

當(dāng)與AI技術(shù)融合后，物聯(lián)網(wǎng)的潛力將得到更進(jìn)一步的釋放，進(jìn)而改變現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)格局，甚至是人類的生活模式。AIoT將真正實(shí)現(xiàn)智能物聯(lián)，也將促進(jìn)人工智能向應(yīng)用智能發(fā)展。

AIOT的發(fā)展路徑

正如許多新事物一樣，AIoT的發(fā)展也是一個(gè)漸進(jìn)的過程，目前來看，AIoT的發(fā)展將會(huì)經(jīng)歷單機(jī)智能、互聯(lián)智能和主動(dòng)智能三個(gè)階段。

單機(jī)智能

顧名思義，單機(jī)智能階段，智能設(shè)備與設(shè)備之間不能發(fā)生相互聯(lián)系，需要等待用戶主動(dòng)發(fā)起交互需求。在這種情境下，單機(jī)系統(tǒng)需要精確感知、識(shí)別和理解用戶的各類指令，比如語音及手勢等，并進(jìn)行正確的決策、執(zhí)行以及反饋。

目前，AIoT的發(fā)展正處于這一階段。如果與手機(jī)行業(yè)進(jìn)行類比的話，單機(jī)智能實(shí)現(xiàn)了功能機(jī)向智能機(jī)的重要轉(zhuǎn)型，用戶可以從按鍵式操作轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^語音等手段實(shí)現(xiàn)一些基礎(chǔ)功能。

但無法互聯(lián)互通的智能單品只是一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)與服務(wù)的孤島，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足人們?nèi)找嬖鲩L的各種需求，單機(jī)智能亟待革新。

互聯(lián)智能

互聯(lián)智能場景是指一個(gè)相互互聯(lián)互通的產(chǎn)品矩陣，采用“一個(gè)大腦（云或者中控），多個(gè)終端（感知器）”的模式。互聯(lián)智能打破了單品智能的孤島效應(yīng)，對智能化體驗(yàn)場景進(jìn)行了不斷升級(jí)和優(yōu)化。

舉幾個(gè)實(shí)際體驗(yàn)中的例子，當(dāng)用戶在臥室對空調(diào)說關(guān)閉客廳的窗簾，由于空調(diào)與客廳的智能音箱中控相連接，它們之間可以互相商量和決策，進(jìn)而做出由音箱關(guān)閉客廳窗簾的動(dòng)作；又或者當(dāng)用戶晚上在臥室對著空調(diào)說出“睡眠模式”時(shí)，不僅僅空調(diào)自動(dòng)調(diào)節(jié)到適宜睡眠的溫度，同時(shí)，客廳的電視、音箱，以及窗簾、燈設(shè)備等都會(huì)自動(dòng)進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。這就是一個(gè)典型的通過云端大腦，配合多個(gè)感知器的互聯(lián)智能場景落地。

但是互聯(lián)智能不是終點(diǎn)，以發(fā)展的視角來看，它仍然具備進(jìn)步的空間，AIoT真正的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與智能化。

主動(dòng)智能

主動(dòng)智能是指智能系統(tǒng)根據(jù)用戶行為偏好、用戶畫像、環(huán)境等各類信息，隨時(shí)待命，具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自提高能力，可主動(dòng)提供適用于用戶的服務(wù)，而無需等待用戶提出需求。相比互聯(lián)智能，主動(dòng)智能真正實(shí)現(xiàn)了AIoT的智能化和自動(dòng)化，為生活帶來極大改變。試想一下，伴隨著清晨光線的變化，窗簾自動(dòng)緩緩開啟，音箱傳來舒緩的起床音樂，新風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)開始工作。你開始洗漱，洗漱臺(tái)前的私人助手自動(dòng)為你播報(bào)今日天氣、穿衣建議等。洗漱完畢，早餐和咖啡已經(jīng)做好。當(dāng)你走出家門，家里的電器自動(dòng)斷電，等待你回家時(shí)再度開啟。

這些電影中的畫面并不遙遠(yuǎn)，是AIoT主動(dòng)智能發(fā)展的最終目標(biāo)。AIoT將把AI與IoT各自的優(yōu)勢最大化地表現(xiàn)出來，真正做到改變我們的生活。

AIOT的主要應(yīng)用場景

在過去的幾年里，AIoT的發(fā)展不可謂不迅速。截至目前，AIoT已經(jīng)在智能家居、智慧城市、智能安防以及工業(yè)機(jī)器人等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

智能家居

智能家居旨在將家中的各種設(shè)備通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接到一起，并提供多種控制功能和監(jiān)測手段。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，并且兼?zhèn)溆?a target="_blank">網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動(dòng)化等功能，提供全方位的信息交互，甚至可以為各種能源費(fèi)用節(jié)約資金。

目前的智能家居是通過局域網(wǎng)絡(luò)將家庭內(nèi)部的智能設(shè)備連接起來，實(shí)現(xiàn)一些自動(dòng)化控制的功能，相較以前，這似乎已經(jīng)將生活變得非常“智能”。但AIoT將賦予智能家居真正的智能，AIoT研究的一部分就是變家庭自動(dòng)化為家庭智能化。

通過AI賦能的智能家居可以通過對用戶行為的學(xué)習(xí)與分析，自動(dòng)調(diào)整整個(gè)智能家居系統(tǒng)的對外反饋，提供給用戶一個(gè)動(dòng)態(tài)的控制模型。想象一下，通過IoT系統(tǒng)捕捉到的數(shù)據(jù)被AI芯片分析后可以掌握用戶的習(xí)慣，并以指令形式進(jìn)行儲(chǔ)存，在用戶不知不覺間就完成了整套計(jì)算，在需要的時(shí)候恰到好處的指令反饋可以讓用戶感受到的更加完善的用戶體驗(yàn)。

AIoT將帶來全新的智能家居體驗(yàn)，屆時(shí)智能系統(tǒng)能獨(dú)立思考并與周邊其他智能設(shè)備互聯(lián)互通，具備調(diào)用每個(gè)聯(lián)線設(shè)備的能力，系統(tǒng)會(huì)采集聯(lián)線的各個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)，與用戶的使用習(xí)慣、行為習(xí)慣，健康狀態(tài)等比對，主動(dòng)幫助主人處理各種事物，甚至能創(chuàng)造性的解決問題。

智慧城市

智慧城市旨在利用各種信息技術(shù)或創(chuàng)新理念，集成城市的組成系統(tǒng)和服務(wù)，提升資源運(yùn)用效率，優(yōu)化城市管理和服務(wù)，改善市民生活質(zhì)量。智慧城市是未來城市的主流形態(tài)，而萬物互聯(lián)只是城市智能化的基礎(chǔ)，在AI的加持下，城市將擁有“智慧大腦”，為城市增加智能元素，最大化助力城市管理。

AIoT可以創(chuàng)造城市精細(xì)化新模式，真正實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化的城市管理模式。AIoT依托智能傳感器、通訊模組、數(shù)據(jù)處理平臺(tái)等，以云平臺(tái)、智能硬件和移動(dòng)應(yīng)用等為核心產(chǎn)品，將龐雜的城市管理系統(tǒng)降維成多個(gè)垂直模塊，為人與城市基礎(chǔ)設(shè)施、城市服務(wù)管理等建立起緊密聯(lián)系。借助AIoT的強(qiáng)大能力，城市真正被賦予智能，例如智能調(diào)節(jié)紅綠燈等，城市將更懂人的需求，帶給人們更美妙的生活體驗(yàn)。

智能安防

目前，單一的安防數(shù)據(jù)已經(jīng)不足以解決安全問題，缺乏多維數(shù)據(jù)碰撞的系統(tǒng)僅實(shí)現(xiàn)了單點(diǎn)智能，更何況當(dāng)下安防系統(tǒng)友好性偏差、效率偏低，AIoT的加入能夠更好的解決這些問題，為智能安防帶來新的活力。

首先，AIoT助力之下的智能安防在居家保全、消防、獨(dú)居老人安全或?qū)櫸锏恼樟系确矫婢哂懈邇r(jià)值。除了加強(qiáng)音控功能，AIoT還可進(jìn)行影音同步整合，此外還可以將“影”和“音”進(jìn)行對話，為安防設(shè)備帶來升級(jí)與加值。其次，在國土防災(zāi)領(lǐng)域，AIoT也有非常大的用武之地，近年來政府力推智慧防災(zāi)，廣泛普及智慧影響分析、中控平臺(tái)及無線傳輸與儲(chǔ)存等，智能安防結(jié)合AIoT技術(shù)可監(jiān)看或預(yù)警泥石流、河川、水壩以及橋梁等，讓安防智能化真正惠及人民安全。另外，在AIoT時(shí)代，安防行業(yè)與交通行業(yè)相交，利用AIoT技術(shù)，無論是音視頻技術(shù)還是核心智能算法、大數(shù)據(jù)等，智能安防都能全面惠及交通智能。

物聯(lián)網(wǎng)作為連接人工智能與具體場景的關(guān)鍵橋梁，伴隨著AIoT技術(shù)的演進(jìn)，越來越為美好生活創(chuàng)造可能。

工業(yè)機(jī)器人

AIoT在工業(yè)領(lǐng)域仍然具有非常廣闊的應(yīng)用前景，其中主要的就是在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用。

在自動(dòng)化普及的工業(yè)時(shí)代，生產(chǎn)過程機(jī)會(huì)完全自動(dòng)化，機(jī)器人具有高度的自適應(yīng)能力，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)會(huì)在AIoT的輔助下，實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能互聯(lián)。此外，AIoT還可以幫助管理者更加自如的操控，尤其在一些工業(yè)危險(xiǎn)領(lǐng)域，以機(jī)器人代替人工，將AIoT的作用進(jìn)一步發(fā)揮。

在未來，工業(yè)生產(chǎn)將更進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能化，工業(yè)機(jī)器人將得到更廣泛的應(yīng)用。在AIoT的支持下，機(jī)器人與工業(yè)設(shè)備等完成了完全的互聯(lián)互通，并可對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)持續(xù)處理，從而進(jìn)一步提高效率，降低成本。

AIOT仍然存在一些問題

IoT是未來的大勢所趨，但帶來的如此龐大規(guī)模的數(shù)據(jù)分析是人力所不能及的，而數(shù)據(jù)無法轉(zhuǎn)化為有意義的信息則變得毫無意義。AI技術(shù)剛好扮演著處理數(shù)據(jù)的重要角色，解決了IoT的重要難點(diǎn)，而通過物聯(lián)網(wǎng)所得到的數(shù)據(jù)也成為了AI的養(yǎng)分，融合而成的AIoT也能夠進(jìn)一步改善當(dāng)前技術(shù)生態(tài)環(huán)境。AIoT的前景十分光明，但仍然存在一些問題和障礙。

安全性問題

AI系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)會(huì)不斷收集和分析數(shù)據(jù)，因此保障數(shù)據(jù)的安全性及可靠性就變的極為重要。一旦系統(tǒng)遭受黑客入侵，數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的保密性及完整性會(huì)隨時(shí)受損，企業(yè)將付出的代價(jià)之大、損失之巨難以估量，因此，安全是擺在AIoT技術(shù)之前的首要問題。

兼容性及復(fù)雜性問題

物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了萬物互聯(lián)，但是物聯(lián)網(wǎng)市場非常碎片化，所使用的技術(shù)也是五花八門。設(shè)備通過AIoT智聯(lián)之后，不同設(shè)備之間的硬件布置及軟件交互可能會(huì)遇到困難，大量不同的設(shè)備及交互方式可能導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境更加復(fù)雜，難以兼容。

AI技術(shù)仍需完善

目前的AI系統(tǒng)及算法雖然已經(jīng)能夠在相當(dāng)多領(lǐng)域成為佼佼者，比如圍棋等，但是面對AIoT未來場景的復(fù)雜性，不成熟的AI技術(shù)可能仍然無法精準(zhǔn)解讀數(shù)據(jù)、做出理智的決定。因此，針對AI技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展仍然有很大空間。

盡管AIoT仍然存在這些問題，但是不得不承認(rèn)AIoT具有非常大的潛力。目前已經(jīng)有利用區(qū)塊鏈平臺(tái)保障AIoT安全性的研究，隨著技術(shù)的發(fā)展，筆者相信問題得到解決也是不遠(yuǎn)的事。