當(dāng)我們談?wù)?G、AI與云計(jì)算時(shí)，都會(huì)琢磨是否有一條主線能夠串起這些技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)一個(gè)行業(yè)指數(shù)級(jí)爆發(fā)——現(xiàn)在，邊緣計(jì)算來(lái)了。

邊緣計(jì)算是指在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的一側(cè)，采用網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力為一體的開(kāi)放平臺(tái)，就近提供最近端服務(wù)。 其應(yīng)用程序在邊緣側(cè)發(fā)起，產(chǎn)生更快的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)響應(yīng)，滿(mǎn)足行業(yè)在實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面的基本需求。 

邊緣計(jì)算處于物理實(shí)體和工業(yè)連接之間，或處于物理實(shí)體的頂端。邊緣計(jì)算為何在當(dāng)下存在爆發(fā)預(yù)期，它又與5G、AI與云計(jì)算有怎樣關(guān)系？

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)導(dǎo)向邊緣

在最初的設(shè)想中，3GPP為5G定義了三大應(yīng)用場(chǎng)景，即eMBB（增強(qiáng)移動(dòng)寬帶）、mMTC （海量機(jī)器類(lèi)通信）和 uRLLC（超可靠低時(shí)延通信）。

eMBB實(shí)現(xiàn)10Gbps的傳輸速率，為用戶(hù)提供超高清視頻、VR/AR等身臨其境的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

mMTC以每平方公里百萬(wàn)設(shè)備連接技術(shù)，支撐智慧城市、智能樓宇為代表的海量設(shè)備接入與互聯(lián)。

uRLLC憑借超低時(shí)延超高可靠性的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，深入到車(chē)聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等垂直行業(yè)應(yīng)用，并大大提升行業(yè)運(yùn)營(yíng)效率。

問(wèn)題隨之而來(lái)，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)并不是為5G網(wǎng)絡(luò)特性而設(shè)計(jì)，這些高指標(biāo)要求決定了5G業(yè)務(wù)不能全部由核心網(wǎng)后端來(lái)執(zhí)行，所以將部分關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用下沉到接入網(wǎng)絡(luò)邊緣，減少網(wǎng)絡(luò)傳輸和多級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)帶來(lái)的帶寬與時(shí)延損耗，并借助統(tǒng)一邊緣計(jì)算平臺(tái)本地化管理與運(yùn)維成為5G網(wǎng)絡(luò)的硬性要求。

中國(guó)聯(lián)通相關(guān)專(zhuān)家指出，5G核心網(wǎng)將控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面分離，使網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)扁平化。轉(zhuǎn)發(fā)面網(wǎng)關(guān)可下沉到無(wú)線側(cè)，分布式按需部署，由控制平面集中調(diào)度。網(wǎng)關(guān)錨點(diǎn)與邊緣計(jì)算技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)端到端低時(shí)延、高帶寬、均負(fù)載海量業(yè)務(wù)，從而根本上解決傳統(tǒng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)豎井化單一業(yè)務(wù)流向造成的傳輸與核心網(wǎng)負(fù)荷過(guò)重、延遲瓶頸問(wèn)題。

根據(jù)公開(kāi)消息，我國(guó)5G在2018年大規(guī)模試驗(yàn)組網(wǎng)，2019年已啟動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，最快2020年正式推出商用服務(wù)，現(xiàn)在處于預(yù)商用階段，對(duì)于邊緣計(jì)算的業(yè)務(wù)雛形探索已經(jīng)在各大廠商的計(jì)劃表中。

AI促生邊緣設(shè)備

邊緣計(jì)算意味著計(jì)算任務(wù)轉(zhuǎn)移到邊緣側(cè)，邊緣側(cè)受環(huán)境限制沒(méi)有強(qiáng)大算力，而適用于端側(cè)場(chǎng)景的AI芯片橫空出世，讓邊緣計(jì)算應(yīng)用的爆發(fā)成為可能。

清華大學(xué)發(fā)布的《人工智能芯片技術(shù)白皮書(shū)(2018)》提到，隨著人工智能應(yīng)用生態(tài)的爆發(fā)，越來(lái)越多的人工智能應(yīng)用開(kāi)始在端設(shè)備上開(kāi)發(fā)和部署。

云側(cè)AI處理主要強(qiáng)調(diào)精度、處理能力、內(nèi)存容量和帶寬，同時(shí)追求低延時(shí)和低功耗；邊緣設(shè)備AI 處理則主要關(guān)注功耗、響應(yīng)時(shí)間、體積、成本和隱私安全等問(wèn)題。

目前最普遍的方式是在云端訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，然后在云端（由邊緣設(shè)備采集數(shù)據(jù)）或者邊緣設(shè)備進(jìn)行推斷。未來(lái)云端和邊緣設(shè)備以及連接他們的網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)構(gòu)成一個(gè)巨大的 AI 處理網(wǎng)絡(luò)，它們之間的協(xié)作訓(xùn)練和推斷是有待探索的方向。

巨頭正將目光更多的聚焦在此，英偉達(dá)剛剛推出首款面向邊緣設(shè)備的AI平臺(tái)NvidiaEGX，此前微軟開(kāi)源了 Azure IoT Edge Runtime，AWS早在2016年就退出的Greengrass邊緣計(jì)算平臺(tái)，阿里云2018年推出IoT邊緣計(jì)算產(chǎn)品Link Edge......

邊緣計(jì)算是一場(chǎng)沒(méi)有炮火聲的戰(zhàn)役。

邊緣與云互補(bǔ)協(xié)同

當(dāng)下已經(jīng)少有聲音再去談?wù)撨吘売?jì)算取代云計(jì)算，IT的變化總是分分合合，集中式到分布式，周而復(fù)始，邊緣計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。

云計(jì)算把握整體，聚焦于非實(shí)時(shí)、長(zhǎng)周期數(shù)據(jù)的分析，能夠在周期性維護(hù)等領(lǐng)域發(fā)揮特長(zhǎng)。

邊緣計(jì)算則專(zhuān)注于局部，聚焦實(shí)時(shí)、短周期數(shù)據(jù)的分析，能夠更好地支撐本地業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)智能化處理與執(zhí)行。

相關(guān)研報(bào)指出，對(duì)于數(shù)據(jù)處理的時(shí)效性要求，如果完全依靠云計(jì)算，傳輸時(shí)間及反饋時(shí)間將會(huì)使得數(shù)據(jù)處理效率大打折扣。而如果先通過(guò)移動(dòng)邊緣計(jì)算進(jìn)行簡(jiǎn)單初步的處理，對(duì)于復(fù)雜的數(shù)據(jù)再上傳至云端，通過(guò)云計(jì)算解決，這樣既可以解決數(shù)據(jù)處理的時(shí)效性問(wèn)題，同時(shí)降低傳輸成本，又可以減輕云計(jì)算的壓力。

因此，云計(jì)算與移動(dòng)邊緣計(jì)算配合的運(yùn)行模式是這樣的：邊緣端先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，提取特征傳輸給云端再進(jìn)行計(jì)算分析。

邊緣計(jì)算是萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的核心技術(shù)，邊緣計(jì)算具備低功耗、低時(shí)延、數(shù)據(jù)安全、支持本地交互、自主獨(dú)立運(yùn)行等特性，Gartner已將其列為2019年十大戰(zhàn)略技術(shù)之一，

5G商用漸明朗，AI落地成大趨勢(shì)，云計(jì)算已進(jìn)成熟期，邊緣計(jì)算從業(yè)者如何搏得下一個(gè)未來(lái)。

2019年7月12日至7月14日， CCF-GAIR 2019——2019年全球人工智能與機(jī)器人大會(huì)將在深圳市福田區(qū)香格里拉酒店舉行，由中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（CCF）主辦，香港中文大學(xué)（深圳）和雷鋒網(wǎng)承辦，大會(huì)將設(shè)置「5G+AIoT專(zhuān)場(chǎng)」，邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)知名學(xué)者以及不同屬性的邊緣計(jì)算領(lǐng)先廠商，探討對(duì)于邊緣計(jì)算當(dāng)下與未來(lái)的看法。

加拿大工程院院士 IEEE Fellow 劉江川，小米集團(tuán)副總裁、技術(shù)委員會(huì)主席崔寶秋，京東IoT事業(yè)部總經(jīng)理周炯等嘉賓已經(jīng)確認(rèn)出席，更多嘉賓將隨后公布。雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)

相關(guān)文章：

不止自動(dòng)駕駛，未來(lái)智慧交通還有5G、云、數(shù)據(jù)大腦 | CCF-GAIR 2019

后深度學(xué)習(xí)時(shí)代，如何探索醫(yī)療 AI 的突圍之路？丨CCF-GAIR 2019

「2019全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)」26位嘉賓首公布，直覺(jué)會(huì)火 | CCF-GAIR 2019

安防新十年：重構(gòu)、狂舞

雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見(jiàn)轉(zhuǎn)載須知。