邊緣計算參考架構(gòu)3.0-邊緣AI需求爆發(fā)，邊緣計算網(wǎng)關(guān)亟待革新

依據(jù)《全球與中國邊緣人工智能芯片行業(yè)競爭提案及發(fā)展調(diào)查報告2024-2030》，2023年全球邊緣人工智能芯片市場容量約為2563.6百萬美元，預(yù)計未來6年CAGR復(fù)合增長率為17.4%，到2030年做到8004.3百萬美元。如果把范圍擴(kuò)大到全部邊緣人工智能市場，依據(jù)英特爾副總裁、網(wǎng)絡(luò)與邊緣事業(yè)部經(jīng)理Sachin， Katti在分享中指出，2030年全球邊緣AI市場將達(dá)到4450億美金。

人工智能（AI）和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，邊緣計算已成為推動產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵動能。尤其是在邊緣人工智能要求的背景下，邊緣計算網(wǎng)關(guān)的突破至關(guān)重要。本文將探討邊緣計算網(wǎng)關(guān)的突破方位，即邊緣計算參照架構(gòu)3.0及其在邊緣人工智能要求中的邊緣計算網(wǎng)關(guān)。

邊緣計算參考架構(gòu)3.0的核心要素

1.分層架構(gòu)

設(shè)備層：包括各種感應(yīng)器、執(zhí)行器和邊緣設(shè)備。此設(shè)備擔(dān)負(fù)數(shù)據(jù)采集和基本解決方法。

邊緣層：邊緣計算網(wǎng)關(guān)位于此層，擔(dān)負(fù)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步處理、過濾和本地存儲。他們還能夠運作邊緣人工智能模型去完成智能決策。

云：擔(dān)負(fù)集中文檔存儲、繁雜數(shù)據(jù)分析與人工智能模型培訓(xùn)。云還提供全球視圖和先進(jìn)的管理作用。

2.數(shù)據(jù)處理與管理

當(dāng)?shù)財?shù)據(jù)解決：邊緣計算網(wǎng)關(guān)在當(dāng)?shù)亟鉀Q數(shù)據(jù)，減少了傳送數(shù)據(jù)的延遲和帶寬規(guī)定。

分布式數(shù)據(jù)管理：依據(jù)分布式架構(gòu)完成數(shù)據(jù)的靈活管理和高效傳送，確保數(shù)據(jù)的安全性一致性。

3.人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)

邊緣人工智能模型布署：邊緣計算網(wǎng)關(guān)易操作人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)模型，實現(xiàn)實時智能決策。

模型升級及管理：通過云不斷更新及管理邊緣人工智能模型，確保模型準(zhǔn)確性和實時性。

4.安全與隱私

數(shù)據(jù)加密：加密技術(shù)用以邊緣層和云間的數(shù)據(jù)傳送，以保證數(shù)據(jù)的安全。

密鑰管理：嚴(yán)苛訪問控制策略，保證僅有授權(quán)設(shè)備及管理才能瀏覽隱秘數(shù)據(jù)。

邊緣人工智能必須爆發(fā)的驅(qū)動因素

1.即時數(shù)據(jù)解決規(guī)定

隨著工業(yè)控制自動化、智能制造和智能城市發(fā)展，對即時數(shù)據(jù)解決的需求不斷增加。邊緣人工智能可以在ms內(nèi)作出決策，顯著提升綜合回應(yīng)速度和效率。

2.帶寬和延遲測試

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的崛起造成了數(shù)據(jù)量的猛增，傳統(tǒng)的云計算模式不能有效地解決帶寬和延遲難題。邊緣計算結(jié)合當(dāng)?shù)亟鉀Q數(shù)據(jù)解決了這一缺陷。

3.數(shù)據(jù)隱私和安全

在醫(yī)療、金融等對數(shù)據(jù)隱私要求高的領(lǐng)域，邊緣計算網(wǎng)關(guān)結(jié)合當(dāng)?shù)財?shù)據(jù)解決方法，有效降低了數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險。

邊緣計算網(wǎng)關(guān)急缺創(chuàng)新方位

硬件升級

高性能處理器：為了實現(xiàn)邊緣人工智能的需求，邊緣計算網(wǎng)關(guān)需要配備更高性能的Cpu和更多的內(nèi)存。

專用AI芯片：集成專用AI芯片，如GPU、TPU等，提升AI模型的使用率。

軟件優(yōu)化

輕量人工智能架構(gòu)：開發(fā)和優(yōu)化適用邊緣機(jī)器的輕量人工智能架構(gòu)，保證模型在資源有限的環(huán)境里高效運行。

邊緣人工智能管理系統(tǒng)：提供統(tǒng)一的邊緣人工智能管理系統(tǒng)，完成模型的快速部署、更新和監(jiān)管。

安全提升

多層面安全防護(hù)：從硬件、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用等層面提供全面的安全防護(hù)措施。

隱私保護(hù)技術(shù)：挑選差分隱私、聯(lián)邦學(xué)習(xí)等技術(shù)，維護(hù)數(shù)據(jù)隱私。

生態(tài)體系建設(shè)

規(guī)范化協(xié)議：制訂與推廣邊緣計算和邊緣人工智能規(guī)范化協(xié)議，確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分享。

開放式平臺：構(gòu)建敞開式邊緣計算平臺，吸引開發(fā)商和合作伙伴參加生態(tài)體系建設(shè)。

結(jié)論

邊緣計算參照架構(gòu)3.0為以后邊緣人工智能的使用提供了強有力的技術(shù)支撐。在邊緣人工智能要求暴發(fā)的背景下，邊緣計算網(wǎng)關(guān)急需解決依據(jù)硬件升級、軟件優(yōu)化、安全改進(jìn)和生態(tài)體系建設(shè)進(jìn)行優(yōu)化。要不斷創(chuàng)新和發(fā)展，靈活運用邊緣計算的潛力，促進(jìn)各行業(yè)邁向智能化、數(shù)字化的將來。