AIoT走的路是由誰鋪成的

《名偵探柯南》劇場版當(dāng)中，犯人透過網(wǎng)絡(luò)駭入智能電飯鍋進而造成恐攻，IoT（Internet of Things，物聯(lián)網(wǎng)）技術(shù)深入人類生活已是進行式，卻沒有因為一片紅海而熱度趨緩，近來，人工智能（AI）與物聯(lián)網(wǎng)彼此間更為緊密，兩者融合而出現(xiàn)的新應(yīng)用型態(tài)“AIoT（人工智能物聯(lián)網(wǎng)）”在產(chǎn)業(yè)間炸開來。

本文將介紹 AIoT 的基礎(chǔ)概念，并簡單探討該未來十年 AIoT 息息相關(guān)的三個關(guān)鍵方面，帶你快速了解：究竟什么是 AIoT？

先將人工智能獨立而論，這項強大、具顛覆性的技術(shù)又稱為機器智能，是透過人類研制設(shè)計的計算機程序，以運算展現(xiàn)出類似人類智能的科技，學(xué)者定義為：“正確理解外部數(shù)據(jù)并從中學(xué)習(xí)，透過靈活調(diào)整以達成特定目標和任務(wù)的系統(tǒng)能力。”

自從 AlphaGo 再三打敗棋王，自動駕駛技術(shù)不斷更新，機器學(xué)習(xí)使人們生活環(huán)境從“自動化”進階為“智能化”，人工智能廣泛在不同勞動模式、建設(shè)與生活場景中運作，對人類社會的沖擊不斷在今日上演。

人工智能照亮物聯(lián)網(wǎng)進化之路， AIoT 來自于人性

再來談?wù)劚娝灾奈锫?lián)網(wǎng)。在鏈接封閉或全球網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品大量問世后，與以往家電的運作模式不同，在本來的特定功能之外，他們還具備了遠程遙控、內(nèi)部構(gòu)造的偵錯識別、甚至與其他裝置互相串聯(lián)的功能，這些物聯(lián)網(wǎng)家電比以往還要貼近人性，因而普遍被定義為「智能家電」。

由于人們?nèi)找媪?xí)慣 IoT 裝置帶來的各種便利和個人化服務(wù)，以智能手機為例，人手一機急速產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，不只一般生活情境，同樣的狀況發(fā)生在物流、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、教育與醫(yī)療??等等的不同場景。

這些普及于人類社會的“初代智能家電”都屬于 IoT 設(shè)備裝置，其回傳的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)與成長中的用戶等比上升，來自各地的海量數(shù)據(jù)成為數(shù)字時代最有價值的產(chǎn)物之一。如何管理與分析大數(shù)據(jù)，并從中洞見趨勢、利用數(shù)據(jù)服務(wù)，是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)所關(guān)注的，人工智能技術(shù)恰恰成為 IoT 的解決方案。

從人工智能的角度思考，該技術(shù)的強大是根基于數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)探勘后的演算，由于聯(lián)網(wǎng)裝置的普及，累積了足夠的數(shù)據(jù)數(shù)量，讓人工智能算法應(yīng)用于數(shù)據(jù)分析更加可行，也使得人工智能從一開始的輔助、增強功能，到深度學(xué)習(xí)后的自主性。

為了讓算法驅(qū)動，搭載人工智能的裝置如何與龐大數(shù)據(jù)庫無縫相連至關(guān)重要。因此，優(yōu)化 IoT 所構(gòu)成的萬物互連網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，是讓人工智能可以絕佳發(fā)揮的關(guān)鍵要因。

談到這邊，或許還是有人覺得 AIoT 與我們的日常生活相去甚遠，簡單想象一下，下班回家后的 AIoT 智能生活場景正真實上演：根據(jù)數(shù)據(jù)，您的冷氣判斷7月平均設(shè)定室溫為攝氏25.5度，晚間八點坐上躺椅后，十秒內(nèi)腿部自動上升為最舒適的40度角，同時音響用適當(dāng)音量播放平時你最常收聽的串流音樂歌單；另外，冰箱回報您兩周前放置的蛋糕已過期，結(jié)合垃圾桶，同時提醒您稍晚該倒回收與廚余了。

當(dāng)傳統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng) 的「初代智能家電」采集用戶回傳的數(shù)據(jù)進行演算，比對生活習(xí)慣、行為模式和健康狀態(tài)，呈現(xiàn)最適合該用戶的運作模式。智能裝置開始懂得獨立思考、有了自我意識，甚至能創(chuàng)造性的解決問題，這便是 AIoT 家電產(chǎn)業(yè)的愿景：人們將被「服侍」的無微不至。

未來即現(xiàn)在，AIoT 的三大關(guān)鍵技術(shù)

因為人工智能技術(shù)能使機器從外部數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，做出預(yù)測性分析，或是分析后協(xié)助決策，所以，IoT 傳達數(shù)據(jù)的實時性，對于人工智能自主適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的演算相當(dāng)重要。簡單來說，我們可以將人工智能比喻為 AIoT 的中樞神經(jīng)， IoT 就是周圍的神經(jīng)系統(tǒng)。

發(fā)展成熟的 IoT 與人工智能技術(shù)匯流，就進化成「AIoT」，當(dāng)智能裝置加入 AIoT 能力，進一步演化，就可以提供使用者期待、甚至于超出期待的服務(wù)，也難怪不計其數(shù)的產(chǎn)業(yè)巨頭紛紛投入 AIoT 研究，因為 AIoT 就是拼湊「未來」的一片關(guān)鍵圖塊。

看準 IoT 導(dǎo)入人工智能技術(shù)后的杰出表現(xiàn)，各界在 AIoT 上的投入經(jīng)費、開發(fā)規(guī)模持續(xù)擴張。除了前述借助 AIoT 打造的智能家居想象，AIoT 應(yīng)用趨勢還包含三個關(guān)鍵技術(shù)，將大幅影響人類社會，此次將深度探討，一窺 AIoT 未來十年的發(fā)展端睨。

1、云端數(shù)據(jù)與分析

云端服務(wù)是傳統(tǒng) IoT 生態(tài)不可或缺的一環(huán)，大致上可分為基礎(chǔ)設(shè)施、平臺與軟件（IPS）三種服務(wù)模式。近來提供云端服務(wù)的科技公司也著手積極整合數(shù)據(jù)資源、強化AI產(chǎn)品，顯示出 AIoT 產(chǎn)業(yè)的蓬勃擴張。

BI（商業(yè)智能）與數(shù)據(jù)探勘一直都是企業(yè)發(fā)展所重視的方面，為了在瞬息萬變的數(shù)字時代得到更精細的市場投資回報率（ROI），云端數(shù)據(jù)分析市場與 AI 之間，存在強烈的整合需求。

比如說計算機產(chǎn)業(yè)，以往是計算機上市后就有人會買，競爭激烈的今日，企業(yè)就必須用BI整合人工智能的方法嗅出商機：分析影響收益的權(quán)重因素、從財報判斷需要重新配置投入的資源，或提出趨勢與發(fā)展計劃。

現(xiàn)實的案例像是，美國商用數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析公司 SAS 于今年3月宣布將投入10億美元投資人工智能領(lǐng)域。再者，致力緊追 Amazon 與 Microsoft 云端市場占比的 Google 砸26億美元收購以BI與數(shù)據(jù)分析平臺聞名的科技公司 Looker。

Google 著名的機器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)在集結(jié)Looker強大的商業(yè)數(shù)據(jù)分析產(chǎn)品后，使得 Google 的云端平臺服務(wù)（PaaS）能提供特定行業(yè)更完整的分析解決方案。

另外，雖然受到市場質(zhì)疑，客戶關(guān)系管理（CRM）云端服務(wù)巨頭 Salesforce 也以驚人價格（157億美元）收購知名可視化數(shù)據(jù)分析工具業(yè)者Tableau。

云端產(chǎn)業(yè)接二連三的并購案可解讀為：全球大數(shù)據(jù)累積達到可觀規(guī)模，企業(yè)原初使用的各類BI與數(shù)據(jù)分析工具不足以應(yīng)付現(xiàn)況，須結(jié)合人工智能以掌握越趨海量的全球級數(shù)據(jù)，并加以利用轉(zhuǎn)化為收益。

2、嵌入式系統(tǒng)與傳感器

嵌入式系統(tǒng)一般來說是針對某項特殊用途所客制化，綜合軟硬件所開發(fā)的封閉系統(tǒng)（例如導(dǎo)航用的 GPS、小七的 ibon、PDA 的數(shù)字助理等）。傳統(tǒng) IoT 控制操作，都是通過搭載嵌入式系統(tǒng)的傳感器（sensor）來運作，也就是透過這些傳感器收集數(shù)據(jù)。

當(dāng)人工智能技術(shù)微型化導(dǎo)入傳感器，搭載 AIoT 的嵌入式裝置運算能力也需提升，如此一來，數(shù)據(jù)不一定得再回傳云端做人工智能分析，邊緣端就能進行基本運算，邊緣運算在整體架構(gòu)的占比提升，裝置即使沒有連上全球網(wǎng)絡(luò)也不怕。

以工業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型來說，AIoT 使得許多制造業(yè)智能工廠的口號能夠更進一步的實現(xiàn)，生產(chǎn)設(shè)備與物料倉庫被 IoT 賦予了聯(lián)網(wǎng)功能，自動化生產(chǎn)與倉儲管理因為整合人工智能后，運作更加完善多元。

舉例而言，智能傳感器的實時監(jiān)控與回饋功能，不只適用于追蹤原物料的庫存，也能夠讓工廠的大型機械設(shè)備防范故障（數(shù)據(jù)分析后，積極預(yù)測下次故障時機），糾正、干預(yù)不當(dāng)操作；也能借助數(shù)據(jù)來深度學(xué)習(xí)自主運作。

除了應(yīng)用于工業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型以提升獲利，其他具體的應(yīng)用像是搭載 AIoT 技術(shù)的仿生機械，美國普渡大學(xué)近來公開用3D打印打造相當(dāng)真實蜂鳥大小與重量的蜂鳥機器人，該智械透過基于蜂鳥飛移動作編譯的算法飛行，雖然沒有裝上影像傳感器，卻能透過電子觸覺以及能夠分析觸摸數(shù)據(jù)的人工智能演算，在黑暗中導(dǎo)航（或?qū)ふ业顾ㄖ锵碌男掖嬲撸?，即使看不到周圍環(huán)境也能繪制地圖。

消費者日常生活方面，物聯(lián)網(wǎng)穿戴裝置在銀發(fā)族健康照護領(lǐng)域行之有年，經(jīng)過 AIoT 升級的傳感器，不但能有效關(guān)注老人健康狀態(tài)，及時指引老人復(fù)健運動、避免錯誤姿勢與動作；通過傳感器與醫(yī)療體系的聯(lián)結(jié)，傳感器能快速反應(yīng)，在危急時通知救護人員，讓救援在黃金時限內(nèi)完成。

人工智能還能從裝置中的大量數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)知識，在虛擬人類身體架構(gòu)中推論，協(xié)助醫(yī)療決策， AIoT 將使得智能生活的愿景逐步落實。

3、5G與 AIoT

隨著移動通訊技術(shù)推陳出新，我們知道近來炒得沸沸揚揚的5G（第五代移動通訊技術(shù)）一定比之前的快。5G簡單講就是4G的延伸，由于帶寬更大、覆蓋率更廣，速度最高可快過4G百倍以上，傳輸與接收點之間的延遲時間低于1毫秒。

5G低延遲特性更是促成 AIoT 普及的關(guān)鍵技術(shù)，以車聯(lián)網(wǎng)與自駕車為例，汽車上搭載不少數(shù)據(jù)傳感器與攝影鏡頭，與 IoT 結(jié)合后，不只能監(jiān)控車況，還能跟駕駛身上所有的穿戴裝置串聯(lián)，判斷駕駛生命征象，比方是疲勞或睡著，大量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)透過5G上傳云端進行人工智能分析，就可以協(xié)助路況判斷與預(yù)防事故。

車聯(lián)網(wǎng)屬于攸關(guān)駕駛?cè)伺c乘客性命的 AIoT 應(yīng)用，在運作過程中無法容許任何延遲，為避免交通信息的處理過程中，數(shù)據(jù)傳輸量不足或過慢所造成的風(fēng)險，5G的兩點傳輸?shù)脱舆t特性解決了這種問題。在不久的將來，5G設(shè)備普及后的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境將帶動 AIoT 應(yīng)用生態(tài)發(fā)展，AIoT 屆時也將重塑我們的工作與生活。