AI強勢來襲 物聯終端運算需求急遽增溫

2021-03-10 11:55 聯合新聞網 / CTimes零組件

【作者： 王岫晨】

物聯網正帶動人工智慧走向終端裝置，在後疫情時代，企業對物聯網 AI 的投資與布局動作頻頻。Arm 主任應用工程師張維良指出，我們可以很明顯看到四大趨勢如下：

新冠疫情加速 AI 部署

根據 Arm 於 2020 年 8 月與<<麻省理工學院科技評論洞察（MIT Technology Review）>>合作、針對來自 12 個不同產業的 301 位 C Level 的科技專業人士進行的訪談報告顯示，超過 62% 的受訪者表示，他們正在投資並使用 AI 技術。來自大型企業組織（年營收超過 5 億美元）受訪者的部署率較高，接近 80%。較小型的企業組織（營收低於 500 萬美元）的部署率則為 58%。1/3 的受訪者表示，2020 年新冠疫情的爆發加速了他們在 AI 策略上的部署。

企業組織正在提高對 AI 的投資

超過一半（57%）的受訪者看到他們的 AI 預算在過去三年內提升，且接近四分之一的人表示，他們在 2016 年到 2019 年間，年度 AI 支出最少增加一倍。其中，大型企業在 AI 支出的增加更多，73% 來自年營收超過 5 億美元的企業組織受訪者的預算都有增加，有近三分之一的受訪者預算甚至提升超過 100%。這些投資加碼反映 AI 對企業營運持續成長且普遍的影響。

超過半數企業將 AI 部署在終端裝置或邊緣運算

儘管對於已經使用 AI 的企業組織，雲端運算是他們最喜歡的基礎架構，不過在越來越需要極低延遲的數據存取，以及終端/邊緣處理能力的應用上，為了兼顧成本效益及運算效率，越來越多應用將往數據產生的來源靠近，邊緣運算或是將資源擺在更靠進存取它們的裝置的地方，相關的部署將急起直追。

對應軟硬體攻擊與保護個資/隱私的需求

AI 對幾乎所有商業與社會活動層面的衝擊持續擴大，讓企業領袖必須正視 AI 能否在負責任的規範下使用。消費者一方面對於交易與運作流程中藉助 AI 的接受度越來越高，但也期待企業能在公平的、高道德標準，並能顧及永續發展的條件下使用這項技術，特別在個資的搜集。因此在邊緣運算上，也衍生出對應軟硬體攻擊以及保護隱私等運算能力的強烈需求。

物聯網 AI 應用將聚焦於「3V」

根據 Arm 與 Strategy Analytics 合作的報告顯示，多數的物聯網應用聚焦在一些特定的領域：基本控制（開/關）、測量（狀態、溫度、流量、噪音與震動、濕度等）、資產的狀況（所在地點以及狀況如何？），以及安全性功能、自動化、預測性維護以及遠端遙控，可參考圖一。

而終端 AI 可以在三個核心領域提供價值，而它觸及的許多物聯網領域，遍及 B2B 與 B2C（企業對消費者）的應用：震動（Vibration），語音（Voice）與視覺（Vision）。

震動

包含來自多種感測器數據的處理，從加速計感測器到溫度感測器，或來自馬達的電氣訊號。它可將智能帶進 MCU 中的終端 AI 的進展，產生不同應用領域，包括溫、濕度、壓力檢測、物理檢測（如滑倒偵測）、物質偵測（如漏水、漏氣）、磁通量偵測與電場偵測等等。運用震動分析的預測性維護（PdM），在旋轉型機器密集的製造工廠裡相當常見，可以揭露鬆脫、不平衡、錯位與軸承磨損等狀況。此外，磁感測器利用磁性浮筒與一系列可以感應並與液體表面一起移動的感測器，測量液面的高低。

語音

語音啟動在智慧家庭應用中很常見，例如智慧音箱，而它也逐漸成為啟動智慧家庭裝置與智慧家電的語音中樞，如電視、遊戲主機與其它新的電器。在工業環境中，供車床、銑床與磨床等電腦數值控制（CNC）機器使用的電腦語音引擎正在興起。語音整合在車輛中也相當關鍵，因為語音有潛力成為最安全的輸入模式。OEM 代工廠商持續對車載娛樂系統中的語音辨識系統，進行大量投資。其他車用的應用包括語音輸入文字簡訊、輸入目的地、播放特定歌曲或歌曲子集，以及選擇廣播電台頻道，甚至拋錨服務與禮賓服務等。

視覺

終端 AI 提供視覺領域全新的機會，特別是與物件檢測及辨識相關。包括觀察生產線的製造瑕疵，以及找出自動販賣機需要補貨的庫存。其它實例包括農業應用，例如依據大小與品質為農產品分級。曳引機裝上機器視覺攝影機後可即時檢測出雜草、分類其種類、分析其對農穫的威脅、進而客製化除草解決方案。在工業上，包括利用熱顯影來監控互動機器零件的溫度，讓任何異常情況很快變得顯而易見。具備終端 AI 能力的裝置，可以長期檢測微細的變化，觸發排程系統，自動採取適當的行動來預防零件故障。

推動物聯網運算需求

隨著物聯網與 AI 的進展以及 5G 的推出，更多的終端智能意謂小型且成本敏感的裝置，會愈來愈有聰明、功能也愈來愈強，同時因為對雲端與網際網路的依賴較小，也將具備更高的隱私性與可靠度。因此，Arm對於MCU核心，也 透過新的設計為微處理器帶來智能，降低半導體與開發成本，同時為想要有效提升終端數位訊號處理（DSP）與機器學習能力（ML）的產品製造商，加快他們產品上市的速度。

TinyML

微型機器學習（TinyML）的崛起，已經催化嵌入式系統與機器學習結合。它捨棄在雲端上運行複雜的機器學習模型，過程包含在終端裝置內與微控制器上運行經過優化的圖型識別模型，耗電量只有數毫瓦特。受惠於 TinyML，微控制器搭配 AI 已經開始增添各種傳統上威力更強大的元件才能執行的功能。這些功能包括語音辨識（例如，自然語言處理）、影像處理（例如物件辨識與識別），以及動作（例如震動、溫度波動等）。啟用這些功能後，準確度與安全性更高，但電池的續航力卻不會打折扣，同時也考量到各種更微妙的應用。

簡化程式碼的轉移性

把AI函式庫整合進 MCU，將本地的 AI 訓練與分析能力插入程式碼中是可能的。這讓開發人員依據從感測器、麥克風與其它終端嵌入式裝置取得的訊號，導出數據的型樣，然後從中建立模型。Arm Cortex-M55 處理器與 Ethos U55 微神經處理器（microNPU），利用像 CMSIS-DSP 與 CMSIS-NN 等常見API來簡化程式碼的轉移性，讓 MCU 與共同處理器緊密耦合以加速 AI 功能。透過推論工具把 AI 功能放在低成本的 MCU 上實作，並符合嵌入式設計需求，如此一來，有 AI 功能的 MCU 就有機會在各種物聯網應用中，讓裝置的設計改觀。

附圖：圖一 : 多數的物聯網應用聚焦在一些特定的領域。
圖二 : 不同應用對於機器學習的採用比起以往更盛。圖為Arm運算方案的對應圖。

資料來源：https://udn.com/news/story/6903/5307140?fbclid=IwAR2eJEJFLD1DFifJHQNbTkWEAjQSKBk3UFlM3whrk9T69h9tNXIw3geMQ8U

0331新加坡聯合早報

*【川普放棄4月中恢復經濟運行計畫 美國抗疫指導方針延長至4月底】
美國總統川普宣佈，把保持社交距離和其他抗擊2019冠狀病毒疾病的政府指導方針延長至4月30日，改變了原本讓美國經濟在4月中就恢復正常運行的計畫。川普當天在白宮玫瑰園的簡報會上說：“疫情病亡高峰可能在兩周內到來。沒有什麼比在贏得勝利之前，就宣佈獲勝來得糟糕。”
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20200331-1041532

*【更多人到食物賑濟處領取食物 紐約需求助人數從120萬增至300萬】
冠病疫情導致許多人失去收入，美國紐約市的食物賑濟處因此迎來許多前去領取食物的人。救援組織說，紐約此前有120萬人需要援助，如今已增至300萬人。首次到食品配送中心領取食物的40歲單親媽媽艾爾巴告訴記者，“這是我的第一次”。艾爾巴原本在曼哈頓一家酒店當服務員，但因服務業受冠病疫情衝擊，酒店兩個星期前被迫關閉，她也跟著失業。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20200331-1041536

*【統計：美國冠病死者超3000 確診數目冠全球】
根據統計，週一美國死於冠狀病毒的患者超過3000人，確診病例16萬3000多個。法新社引述霍普金斯大學的統計報導，美國記錄了3008個死亡病例，而其確診的16萬3429個病例是迄今為止全球最高的國家確診數目，高過義大利、西班牙和中國。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200331-1041637

*【世衛組織：歐洲冠病疫情可能正接近頂峰】
在歐洲疫情最嚴重的義大利新增病例數達到近兩周來最低之際，世界衛生組織指出，歐洲冠病疫情出現了一些企穩的跡象。彭博社報導，世衛組織公共衛生緊急計畫執行主任Mike Ryan說：“我們熱切希望”義大利和西班牙疫情正在接近頂峰，以及歐洲幾周前開始實施的封鎖措施開始見效。他指出，現在的新增病例反映的是大約兩周前的感染風險情況。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200331-1041622

*【聯合國呼籲為發展中國家提供2.5萬億美元援助配套】
聯合國呼籲國際社會為發展中國家提供2.5萬億美元的援助配套，協助這些國家渡過這場冠病危機。援助配套包括取消發展中國家的債務以及一個恢復健康的“馬歇爾計畫”。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200330-1041485

*【學者：習近平考察調研浙江 中國“保外貿”和“保民企”迫在眉睫】
中共總書記習近平前天考察調研中國沿海經濟大省浙江，瞭解當地復工復產情況。這是繼湖北武漢後，習近平在疫情全面暴發後第二次離京到地方考察，釋放高層要為中國重拾經濟活力按下“快進鍵”的明確信號。
https://www.zaobao.com.sg/news/china/story20200331-1041524

*【李克強主持會議：加強無症狀感染者防控 對所有入境者進行核酸檢測
中國國務院總理李克強主持疫情工作領導小組會議，會議要求加強無症狀感染者防控工作，包括將檢測範圍擴大至無症狀感染者的密切接觸者，此外，也要對所有入境人員實施核酸檢測，切實守好外防輸入關口。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20200331-1041639

*【中國央行官員：建議中國今年不再設定GDP增長目標】
中國央行貨幣政策委員會委員馬駿近日受訪時指出，受疫情影響，中國今年的國內生產總值（GDP）增速很難實現6%的目標。鑒於目前經濟面臨巨大的不確定性，他建議今年不再設定GDP增長目標。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20200331-1041648

*【雖出售到歐洲 中國多家企業冠病檢測試劑盒未獲境內銷售資質】
隨著歐美等地成為冠病疫情最新重災區，多家中國企業加速擴大對檢測試劑盒的出口，但許多在歐洲出售試劑盒的企業，其實並沒未獲得在中國本土銷售相關產品的資質。據《南華早報》報導，截至上週四，已有102家中國公司獲准在歐洲市場上售賣這些產品，但只有一家獲准在美國銷售。
https://www.zaobao.com.sg/finance/china/story20200331-1041597

*【袁國勇教授：港隨時會出現2000起本地確診病例】
香港大學微生物學系講座教授袁國勇認為，香港疫情形勢非常嚴峻，處於些許失控狀態，隨時可能出現2000起本地確診病例。綜合香港電臺和《明報》報導，袁國勇昨日在港臺節目中說，市民對防疫開始鬆懈，致使疫情“少少進入失控狀態”。來自歐美國家的輸入型病例至今約200起，估計隨時會出現2000例本地病例。
https://www.zaobao.com.sg/news/china/story20200331-1041526

*【中國3月製造業PMI大幅回升至52%】
中國今年3月份的製造業採購經理指數（PMI）為52.0%，比上月大幅上升16.3%，但暫未能斷定經濟運行已恢復正常。據中國國家統計局的消息，中國3月非製造業商務活動指數為52.3%，比上月回升22.7個百分點；綜合PMI產出指數為53.0%，比上月回升24.1個百分點，表明中國企業生產經營活動總體恢復較快。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20200331-1041642

*【過去兩周流入中國股市的資金創五年最高】
過去兩周，流入中國股市的資金飆升至逾70億美元，為近五年來的最大資金流入。據路透社報導，對疫情的有效控制和政策承諾的刺激，使中國股市今年的表現好於全球其他股市。投資者將希望寄託在全球第二大經濟體，從疫情引發的衰退中復甦。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20200331-1041631

*【港中大：湖北武漢“封城” 大幅降低大陸感染人數】
香港中文大學研究顯示，若大陸沒有採取果斷行動封鎖湖北，國內冠病感染人數將遠高於現有數字。港中大商學院酒店及旅遊管理學院助理教授楊揚聯同美國和上海的專家，在社會科學科研電腦網（SSRN）發表論文，旨在量化限制人員流動對遏止冠病擴散的影響。
https://www.zaobao.com.sg/news/china/story20200331-1041530

*【虛報檢疫住址港男判三個月監刑 圖違法出境兩隔離者也判入獄】
香港男子從深圳返港時向執勤的護士提供虛假的受檢疫地址，被判入獄三個月。裁判官批評被告的行為是罔顧社會安全，無心配合政策，屬自私行為，將會打擊社會共同抗疫的決心，令醫護徒勞無功，後果堪虞。
https://www.zaobao.com.sg/news/china/story20200331-1041529

*【逐漸走出兩個月來蟄伏期 新加坡在華企業在警惕中加快複產】
新加坡太平船務集團的武漢辦事處正式復工，標誌著集團在華業務全面恢復。太平船務集團執行主席張松聲介紹，集團12家中國分公司本月9日都已恢復運作，位於廣西南寧的“一帶一路”旗艦專案——新中物流園施工也重啟。
https://www.zaobao.com.sg/finance/china/story20200331-1041596

*【專家：感染源不明病例增多 新加坡本地疫情逼近社區廣泛傳播臨界點】
伊莉莎白諾維娜醫院傳染病顧問梁浩楠醫生指出，一個測量標準是，如果從3月24日算起的14天潛伏期後，即4月7日開始，新加坡若繼續出現更多無關聯病例，就能斷定病毒已在社區廣泛傳播。本地感染源不明的冠病新病例在過去兩周不斷上升，是否意味著冠病已在社區傳開來？受訪傳染病專家認為，疫情目前雖未達到“廣泛傳播”的地步，但已逼近臨界點，未來兩個星期是關鍵。
https://www.zaobao.com.sg/news/singapore/story20200331-1041497

*【王瑞傑：若有需要 新加坡有足夠資源再推出援助配套】
冠病疫情的經濟衝擊如果持續惡化，新加坡具備足夠資源推出更多援助，政府也為此做好準備。不過新加坡副總理兼財政部長王瑞傑指出，目前更應專注於善用政府在追加預算案聲明中撥出的資源。
https://www.zaobao.com.sg/news/singapore/story20200331-1041488

*【東京奧運確定明年7月23日開幕】
國際奧會只用了不到一周，就迅速定下東京奧運新賽期。新賽期比原定賽期推遲了幾乎整整一年，國際奧會表示，這有助於把延期給國際體育賽程造成的影響降到最低。國際奧會聯合國際殘奧理事會、東京奧組委、東京都政府以及日本政府在昨晚聯合宣佈，東京奧運新賽期已經確定為2021年7月23日至8月8日。殘奧會則將於8月24日至9月5日期間舉辦。
https://www.zaobao.com.sg/news/sports/story20200331-1041547

*【自民黨籲安倍政府推1.3兆元振興經濟配套】
日本執政自民党呼籲安倍政府，推出總額達100萬億日元，或相當於日本國內生產總值（GDP）16%至17%的振興經濟配套，來抗擊冠病疫情對經濟的打擊。自民黨政務調查會長岸田文雄公佈了該提案的草本，表示希望看到總額至少達到60萬億日元的刺激方案，其中直接支出達到20萬億日元。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20200331-1041533

*【美航空公司促財政部 儘快發放827億元補助】
美國主要航空公司促請美國財政部儘快發放總值580億美元的補助和貸款，否則，他們可能得在幾天內開始迅速裁員數萬人。不過，白宮經濟顧問庫德洛指出，那些獲得政府直接現金補助的航空公司和其他重要企業，應該讓政府持有其公司的股票，這是為了確保美國納稅人獲得補償。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20200331-1041534

*【遭隔離封鎖後 波斯灣數百萬計外勞陷困境】
冠病疫情在全球擴散，波斯灣數以百萬計的移民勞工因為所處的國家實施封鎖行動而陷入困境，他們面臨食物短缺、拿不到工資，甚至是被隨意解雇或驅逐的命運。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20200331-1041535

*【總規模提高至3200億澳元 澳洲宣佈新財政刺激配套保障就業】
2019冠狀病毒疾病疫情重創了澳大利亞經濟，總理莫里森宣佈撥款1300億澳元來保障就業，這包括為每名員工提供工資補貼。莫里森在記者會上說，這是第三輪財政刺激計畫的一部分，政府將在六個月內，每兩周支付每名員工1500澳元的工資補貼，以幫助企業免於裁員。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20200331-1041538

*【專家擔心死亡案例堪比大海嘯 印尼準備封鎖大雅加達地區】
印尼內閣開會討論是否要封鎖首都雅加達及周邊地區，以遏制冠狀病毒傳播。有專家認為，佐科威政府並未全力抗疫，可能導致死亡病例激增，到5月可能會有超過14萬人死亡，嚴重性堪比2004年印尼遭受的大海嘯災難。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20200331-1041515

*【馬來西亞第二階段更嚴格行管令明起實施】
馬來西亞國防部高級部長依斯邁沙比里宣佈，第二階段更嚴格的行動管制令將從4月1日起落實。根據新條例，私家車、德士與私召車只能從上午6時至晚上10時在公路上行駛。這意味一般民眾晚上10時以後不能開車或乘車出門。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20200331-1041514

*【中國漁船和日本驅逐艦在東海相撞】
日本海上自衛隊的消息指，自衛隊驅逐艦“島風”號與中國籍漁船在東海相撞，目前沒有人死亡或失蹤。據環球網引述日本放送協會報導，日本防衛省的消息，當地時間30日晚20時30分左右，日本海上自衛隊的“島風”號驅逐艦在鹿兒島縣的屋久島以西大約650公里的東海海域，與一艘中國漁船相撞。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20200331-1041635

*【義大利報告新增冠病例數為近兩周來最低】
在義大利實施封鎖措施第四周之際，該國新增2019冠狀病毒確診病例數創下近兩周最低。彭博社報導，義大利公眾安全保護部門週一在羅馬舉行的每日新聞發佈會上稱，過去24小時新增感染人數為4050人，前一天為5217人。新增確診病例數為3月17日以來最低。週一新增死亡人數為812人，周日為756人，死亡總數達1萬1591人。義大利目前確診病例總數為10萬1739例，僅次於美國。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200331-1041628

*【感染冠病的著名男高音多明哥出院】
西班牙著名男高音多明哥因感染2019冠狀病毒接受治療後出院。79歲的多名哥為世界三大男高音之一。法新社報導，多明哥于22日入院。他29日通過臉書發佈消息，說他已回返在墨西哥的住所。他說，提早診斷對他的康復起了幫助。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200331-1041624

*【美國發緊急許可 使用羥氯喹治療冠病】
美國總統川普所說的在抗擊冠狀病毒方面可能“改變遊戲”的藥物，獲得了美國監管機構的緊急用途許可。彭博社報導，儘管有越來越多跡象表明這種藥物存在風險，但美國衛生和公眾服務部部長Alex Azar聲明，衛生部已經從諾華公司接收了3000萬劑羥氯喹（hydroxychloroquine）。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200331-1041620

*【沙烏地國王為國內所有冠病病患繳付治療費】
沙烏地阿拉伯衛生部長說，國王薩勒曼將會為國內所有患上2019冠狀病毒疾病的國人和居民繳付治療費。沙烏地目前共有1453起冠病病例，其中包括八起死亡病例，是六個波斯灣阿拉伯國家當中，病例最多的成員國。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200330-1041484

*【荷蘭一博物館冠病期間關閉時卻出現竊賊 偷走梵谷畫作】
荷蘭一間因2019冠狀病毒疾病而暫時關閉的博物館出現了小偷，偷走了一幅文森特•梵谷（Vincent van Gogh）的畫。這幅在辛格拉倫博物館（Singer Laren Museum）展出的“春天的花園”（Spring Garden或Lentetuin）是該博物館向另一間博物館所借來的畫。對此，辛格拉倫博物館主席凡奧斯說：“我們非常生氣、驚訝和傷心。”
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200330-1041482

*【臉書承諾撥出1億美元支持受冠病影響的媒體機構】
臉書承諾撥出1億美元資助美國的新聞機構和出版商，希望減輕這些機構因2019冠狀病毒疾病疫情所面對的壓力。冠病暴發以來，不少廣告商為了降低開支，紛紛減少刊登廣告，新聞出版商因此而受到嚴重的衝擊，尤其是紙媒。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200330-1041481

*【越南總理下令暫停所有公共汽車服務】
為加強防疫措施，越南總理阮春福下令暫停所有公共交通服務。據政府在其網站上發佈的聲明，阮春福呼籲人們限制私家車的使用，同時也鼓勵政府官員儘量居家辦公。　　
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20200330-1041480

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