這源于近年來亦莊示范區(qū)的統(tǒng)籌規(guī)劃“車、路、云、網(wǎng)、圖”根據(jù)車路協(xié)同視頻、雷達、信號控制數(shù)據(jù)的邊緣側(cè)計算,結(jié)合地圖數(shù)據(jù)進行多源數(shù)據(jù)集成,核心交通參數(shù)檢測精度大于97%,從而在車路協(xié)同建設(shè)上打下了良好的基礎(chǔ),為無人駕駛的實現(xiàn)打造了基礎(chǔ)設(shè)施的保障。
業(yè)內(nèi)普遍認為,“感知、計算和反饋”是無人駕駛技術(shù)能否落地的三大關(guān)鍵點。實現(xiàn)車輛的安全自動駕駛需要在高清地圖、定位和環(huán)境感知中處理大量數(shù)據(jù),且要在關(guān)鍵的幾毫秒內(nèi)完成。如果將車感知到的所有信息都傳輸?shù)皆贫颂幚?,即便走?G信息高速公路,實現(xiàn)了100毫秒以上的時延,也完全無法讓無人車達到能夠媲美司機的程度。因此,通過車、路側(cè)邊緣計算,智能精確地減少自動駕駛在感知、定位、導(dǎo)航、強化交互方面的數(shù)據(jù),并實現(xiàn)邊緣側(cè)的計算,從而使自動駕駛系統(tǒng)縮短延遲,以能應(yīng)對不斷實時變化的交通路況。
邊緣計算,通過直接部署在網(wǎng)絡(luò)的接入端,成為對數(shù)據(jù)進行分布式處理和即時處理的主力軍,減少數(shù)據(jù)傳輸所消耗的時間,其平臺分布式特征還能夠很好地解決海量數(shù)據(jù)處理及海量終端連接的問題。作為數(shù)字化時代技術(shù)的其中一個“超級力量”,邊緣計算以其特有的技術(shù)優(yōu)勢,正在成為真正支持萬物智能化的關(guān)鍵點。
邊緣計算:5G應(yīng)用揚帆的催化劑
“4G改變生活,5G改變社會?!比绻f1G到4G解決的主要是人與人之間的通信,而5G則側(cè)重解決人與物、物與物之間的通信,實現(xiàn)真正的“萬物互聯(lián)”。從2017年5G首次被寫入工作報告到2018年底的經(jīng)濟工作會議,5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)被定義為“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”,并列為2019年重點工作任務(wù)之一。目前,我國5G基站數(shù)量占全球70%以上,是全球規(guī)模最大、技術(shù)最先進的5G獨立組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),全國所有地級市城區(qū)、超過97%的縣城城區(qū)和40%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)實現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
5G不僅是通信技術(shù)領(lǐng)域的一次重大變革,更是一次產(chǎn)業(yè)跨界融合的拓展,將實現(xiàn)由人與人之間的通信擴展到萬物互聯(lián)。5G應(yīng)用場景不再僅僅局限于手機,更多面向VR/AR、車聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智慧城市等應(yīng)用場景,實現(xiàn)由個人應(yīng)用向行業(yè)應(yīng)用的轉(zhuǎn)變,也是推動中國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的一個重要抓手。
在這個過程中,5G的B端應(yīng)用催生了邊緣計算的快速發(fā)展,邊緣計算又構(gòu)成了5G應(yīng)用規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵,邊緣計算是5G和行業(yè)應(yīng)用的橋梁,也是二者的催化劑。例如,自動駕駛汽車將依靠邊緣進行導(dǎo)航,零售商店的銷售點終端將利用邊緣來捕獲和分析數(shù)據(jù),工廠的生產(chǎn)制造現(xiàn)場將利用邊緣來進行數(shù)據(jù)的即時處理。
邊緣計算可以彌補云計算在架構(gòu)上的諸多不足,主要體現(xiàn)在四個方面:第一,算力。線性增長的集中式云計算能力無法匹配爆炸式增長的海量邊緣數(shù)據(jù)。第二,帶寬。傳輸帶寬負載急劇增加造成較長的網(wǎng)絡(luò)延遲,難以滿足控制類數(shù)據(jù)及實時/準實時流式數(shù)據(jù)傳輸需求。第三,安全。邊緣計算有助于隔離邊緣應(yīng)用和云端的系統(tǒng)性風(fēng)險。第四,能耗。邊緣設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)與云平臺之間的數(shù)據(jù)傳輸消耗大量電能,邊緣計算通過減少不必要的傳輸節(jié)約了能源。
據(jù)分析公司IDC在報告《數(shù)據(jù)時代2025》中的預(yù)測,到2025年,屬于數(shù)據(jù)分析的全球數(shù)據(jù)總量將增長至原來的50倍,達到5.2ZB。其中,四分之三都將在集中式的數(shù)據(jù)中心之外產(chǎn)生、計算。數(shù)據(jù)的激增對網(wǎng)絡(luò)和算力提出了更高要求,在靠近數(shù)據(jù)產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)邊緣提供數(shù)據(jù)處理的能力和服務(wù),將是推動ICT產(chǎn)業(yè)發(fā)展的下一個重要驅(qū)動力。尤其在5G應(yīng)用規(guī)模化發(fā)展的當(dāng)下,邊緣應(yīng)用場景激增,邊緣計算正改變著各行各業(yè)。
邊緣計算為企業(yè)和服務(wù)提供商提供了解鎖數(shù)據(jù)價值的新機遇,但也存在一定的挑戰(zhàn),其中關(guān)鍵的挑戰(zhàn)是先確定需要在邊緣執(zhí)行的功能。由于邊緣硬件相對不如云端的處理能力強大,為了最大程度地發(fā)揮最佳性能,必須將邊緣定位在特定功能的戰(zhàn)略端點,并且這些通常位于遠程位置的邊緣設(shè)備,必須具有在最少干預(yù)下運行的能力。
軟硬協(xié)同,釋放邊緣數(shù)據(jù)價值
如果能夠?qū)⑦吘売嬎愕挠嬎愦鎯δ芰χ苯酉鲁恋皆O(shè)備邊緣,在設(shè)備端直接對數(shù)據(jù)進行處理,分析結(jié)果就可以直接用于指導(dǎo)現(xiàn)場設(shè)備的生產(chǎn)制造。這樣的技術(shù)方案,可以解決越來越多的企業(yè)機構(gòu)面臨著的延遲、帶寬、安全性和連接性等數(shù)據(jù)處理方面的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。
英特爾以其非常豐富的技術(shù)與完善的生態(tài),推出了相關(guān)的軟硬件產(chǎn)品,推動著網(wǎng)絡(luò)軟件化、IT技術(shù)軟件化,推動和加速著邊緣計算或智能邊緣的實現(xiàn)。2022年2月28日,英特爾在巴塞羅那世界移動通信大會上發(fā)布了一系列關(guān)于邊緣計算和軟件定義網(wǎng)絡(luò)的成果:新一代英特爾® 至強® 可擴展處理器Sapphire Rapids架構(gòu);為邊緣計算設(shè)計的英特爾® 至強® D系列處理器;經(jīng)過強化升級的新版OpenVINO套件。
以新一代英特爾® 至強® D系列處理器為例,它專為密度更高、尺寸受限、堅固耐用的邊緣設(shè)備而設(shè)計。目前,英特爾正在試樣這些處理器,并與廣大客戶及合作伙伴展開合作,其中包括與思科一起開發(fā)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品、與超微電腦一起開發(fā)基于FlexRAN的vRAN解決方案,以及與樂天移動一起開發(fā)下一代RAN產(chǎn)品,以滿足對更高容量的需求。同時,再疊加OpenVINO工具套件,幫助數(shù)十萬開發(fā)者大幅提升AI推理性能,并將該套件的應(yīng)用從邊緣計算擴展到企業(yè)和客戶端。
中國移動5G遠程醫(yī)療,基于英特爾® 至強® 可擴展處理器和GPU,推出5G云網(wǎng)融合的整體解決方案設(shè)計,打造多網(wǎng)融合、原生安全、云網(wǎng)協(xié)同以及廣域互聯(lián)的一張網(wǎng),幫助醫(yī)院實現(xiàn)遠程超聲、遠程會診、5G應(yīng)急救援等,并通過遠程操作微型機器人進行遠程手術(shù),以技術(shù)的力量推進分級診療,擴大優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的患者可及范圍。
在浙江舟山的綠城如心未來小鎮(zhèn),中國電信天翼云、浙江電信與英特爾聯(lián)合提供的5G邊緣一體機方案使快速的龐大數(shù)量老舊社區(qū)改造成為了可能。邊緣一體機istack是基于超融合技術(shù)的軟硬一體化解決方案,提供一個與天翼云互通的、完整的5G專網(wǎng)產(chǎn)品,實現(xiàn)云網(wǎng)融合、云邊協(xié)同、云原生部署,真正實現(xiàn)了一朵社區(qū)云、一張社區(qū)網(wǎng)。邊緣一體機本身預(yù)集成了很多標準功能,“就像電腦一體機一樣”,在現(xiàn)場無需再進行繁瑣的安裝,可以即插即用,大大節(jié)省了時間和成本,為快速完成這樣龐大數(shù)量的老舊社區(qū)改造目標提供了便捷的科技手段。作為浙江綜合信息服務(wù)運營商的主力軍,浙江電信目前在浙江省社區(qū)數(shù)字化升級項目中發(fā)揮了重要作用。“我們希望讓居民們能夠觸手可及地獲得數(shù)字化帶來的便利,實現(xiàn)未來社區(qū)九大場景?!倍@一切都不再是夢想。
在甘肅隴南,擁有英特爾® 至強® 加持的智能蜂箱,其邊緣計算能力可以將實時監(jiān)測與遠程監(jiān)控、產(chǎn)品安全溯源、遠程培訓(xùn)、互動交流、遠程疫病診療、蜜源分布統(tǒng)計、養(yǎng)蜂求助救援等功能融為一體,不僅降低人工成本和能源消耗,更增加了蜂蜜產(chǎn)量,增加客戶信任度和產(chǎn)品可追溯性。
而對于英特爾來說,發(fā)揮作用的空間不僅在硬件。Smart Edge是為了方便開發(fā)人員能夠在邊緣層協(xié)作各種功能而推出的商用軟件,其設(shè)計適用于本地部署(on-premise)的用例,比如專用網(wǎng)絡(luò)和通用CPE,可以輕松地在任何類型的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施上進行部署和管理。這些能力讓邊緣計算平臺上的軟件系統(tǒng)開發(fā)、迭代及部署與云計算相比更加快捷,從而大幅提升業(yè)務(wù)面市速度。
5G、AI和邊緣計算將相互補充,共同賦能于智慧教育、智慧工業(yè)、智慧城市、智慧零售、智慧場館、車聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新應(yīng)用。英特爾技術(shù)通過軟硬件和平臺嵌入到5G-AI-邊緣計算價值鏈中,攜手產(chǎn)業(yè)伙伴通過眾多案例推動5G-AI-邊緣計算成為現(xiàn)實。
攜手創(chuàng)新,賦能多元場景應(yīng)用
建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系,堅持把發(fā)展經(jīng)濟的著力點放在實體經(jīng)濟上,推進新型工業(yè)化,加快建設(shè)制造強國、質(zhì)量強國、航天強國、交通強國、網(wǎng)絡(luò)強國、數(shù)字中國。
數(shù)字中國、網(wǎng)絡(luò)強國目標的提出已有經(jīng)年,歷經(jīng)數(shù)年,大數(shù)據(jù)、云計算、5G、AI、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)新應(yīng)用逐漸推開,我國數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模躍居全球第二。未來五年是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家開局起步的關(guān)鍵時期。接下來,如何推動數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更廣泛地應(yīng)用于實體經(jīng)濟,實現(xiàn)制造強國、網(wǎng)絡(luò)強國和數(shù)字中國的加快建設(shè),是新技術(shù)的重要發(fā)力點。
以5G應(yīng)用為例,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在建項目已經(jīng)超過1800個,廣泛應(yīng)用到鋼鐵、機械、交通、能源等40多個國民經(jīng)濟重點行業(yè),形成了遠程設(shè)備操控、機器視覺質(zhì)檢、生產(chǎn)能效管控等典型應(yīng)用場景。同時,邊緣計算發(fā)展進入快車道,邊緣計算與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備相結(jié)合,形成智慧供應(yīng)鏈。邊緣計算還可以增強和擴展無人設(shè)備的性能,使得邊緣計算不再是一種可有可無的選擇,而是不可或缺。
從PC時代到移動時代再到IOT時代,數(shù)據(jù)類型也從結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)發(fā)展到多媒體數(shù)據(jù),再到描述AI的元數(shù)據(jù)。在AI應(yīng)用中,數(shù)據(jù)不僅僅被簡單的存儲、傳輸,其價值也需要深度挖掘。這就要求數(shù)據(jù)必須靠近信息源,進行本地化的智能分析與預(yù)處理。IDC數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計2025年約75%的數(shù)據(jù)在邊緣產(chǎn)生,并在邊緣處理,大量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生對于邊緣算力要求不斷提升。
對此,英特爾中國研究院院長宋繼強給出了這樣的判定:“新型終端設(shè)備的數(shù)據(jù)產(chǎn)生要做預(yù)處理和消化,消化指的是做一些過濾,哪些往后臺傳、哪些要處理,哪些處理完要傳到前端設(shè)備,這個過程必須在邊緣側(cè)完成??梢哉f,邊緣計算非常重要,是真正支持萬物智能化的關(guān)鍵點。”
目前,英特爾聯(lián)合電信運營商、云運營商以及行業(yè)合作伙伴,基于英特爾Smart edge Open構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)邊緣及用戶現(xiàn)場級邊緣計算平臺,提供端到端的行業(yè)解決方案。在這個過程中,F(xiàn)PGA、存儲、安全解決方案和優(yōu)化軟件,對于確保云到端的兼容性、互操作性以及實現(xiàn)更高速度和更低時延的優(yōu)化同樣十分重要。
創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈深度融合,深化數(shù)智社會轉(zhuǎn)型
假如說5G代表世界進入萬物互聯(lián)的時代,那么5.5G則是5G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)演變可以說是5G加強版,5G和6G中間起過渡作用。.5G能利用100GHz超高頻段提高速度10倍,增強感知和大帶寬低延遲能力,幫助5G走向更高的階段。面向2025年5月5日。.5G為了不斷深化數(shù)智社會轉(zhuǎn)型,將提供萬兆體驗和千億連接能力,對邊緣計算解決方案的需求也在增加。
新時代即將到來。為了實現(xiàn)創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的深度結(jié)合,越來越多的客戶使用英特爾產(chǎn)品來構(gòu)建邊緣計算解決方案,5G邊緣部署的基礎(chǔ)設(shè)施和公司網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品賦能了廣泛的場景應(yīng)用。這些解決方案是基于英特爾的。® 至強®,英特爾® 酷睿?,英特爾凌動®,F(xiàn)PGA,GPU結(jié)合網(wǎng)絡(luò)芯片產(chǎn)品,采用開放的容器軟件框架,如SmartEdge,用于人工智能推理OpenVINO工具包和基礎(chǔ)設(shè)施程序員開發(fā)套件(IPDK)。