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              5G和AI:現在和未來的互補技術

              From:    Click:98    Time:2020-12-12

              圍繞人工智能和5G以及它們的變革潛力,科技界有很多熱議。這兩種技術的有趣之處在于,它們普遍適用于許多行業,并可能改變其中許多技術的運作方式。就這一點而言,每種技術都有自己的用例集,它們之間也有著千絲萬縷的聯系。5G和人工智能的結合將放大這兩種技術的速度和影響。Covid-19進一步加速了對這兩種技術的需求,因為它們有可能改善視頻會議、網絡容量等。我的同事WillTownsend最近研究了5G和AI在基礎設施方面的結合點,而今天我主要從邊緣設備和客戶端設備的角度來研究它。

              5G和AI:現在和未來的互補技術

              由于5G和AI的廣泛工業應用,這兩種技術在許多地方重疊并相互受益。人工智能和5G如此互補的原因之一是人工智能存在于一個連續的計算過程中,它可以在設備上,在MEC(多訪問邊緣計算)、邊緣云、云或數據中心。5G提供了強大、可靠的連接,以最大限度地提高AI在所有這些網絡層和客戶端設備上的智能和響應能力。

              相反,人工智能可以幫助5G最大限度地減少客戶端設備生成的數據量,從而使它們只將相關數據發送回云端。IT領域有許多5G和AI參與者,因為這兩種技術都需要計算和連接才能發揮作用。很少有公司同時存在于客戶端和邊緣計算領域,因為大多數公司都專注于其中之一。目前,在客戶端同時使用5G和AI的少數公司包括華為、聯發科和高通。在把5G調制解調器部門出售給蘋果之前,英特爾曾經是這一小部分公司的一員?,F在,在很大程度上,它轉向聯發科的5G調制解調器。也就是說,英特爾仍有可能將5G和AI配對,只是整合程度與其他廠商不同。此外,我預計蘋果將開始在新的iphone12中結合5G和AI,首先是使用高通公司的5G調制解調器,然后在大約3-4年后的某個時候與自己的本土調制解調器結合。

              5G和AI用例

              5G和人工智能的潛在使用案例是無限的。雖然有些在短期內是現實的,但許多可能需要5G和AI技術成熟到應用開發者在其應用中同時利用這兩種技術。你已經可以看到人工智能和5G合作的第一個也是最明顯的領域是智能手機。去年,高通公司預測,到2020年底,5G智能手機將達到2億部左右,到2021年底將超過4.5億部。然而,僅從目前中國的用戶數量來看,5G智能手機的市場可能會更大??紤]到這些5G手機中的每款已經內置了具有AI功能的強大SoC,因此業界將其視為5G和AI的最低成果是可以理解的。目前,智能手機中的大部分5G和AI功能都是圍繞著攝像頭來實現的,其中包括照片過濾器或Snapchat等AR應用程序。像googlephotos這樣的應用程序還結合了5G和AI云的強大功能,可以在上傳照片時實時改善對象分類和識別。

              目前這些技術的另一個常見應用是語音助手,它利用5G和人工智能來提高語音到文本和文字搜索查詢的質量和速度。預計人工智能助手只會在5G的低延遲和高速度下獲得更快、更靈敏和更強大的功能。我們已經看到利用5G的增強視頻服務,例如谷歌在Pixel5上的Duo。相機會自動默認為高清,但在混音中加入人工智能可以進行背景檢測,并且在將來可以抑制噪音。

              人工智能有一些隱私問題,這意味著許多工作負載可能需要在設備上處理,而不是在云端。公司最終可能要么將人工智能的工作負載分散在兩者之間,要么將大部分人工智能工作負載保留在設備上。安全性遵循許多類似的隱私原則。也就是說,人工智能的一些安全應用程序可以用來監視連接和阻止可疑活動。這些應用程序需要定期更新以改進模型,但它們顯示出了希望。

              5G和AI加速新興產業發展

              XR是5G和AI最受歡迎的“未來”用例之一,當您考慮兩者都能在多大程度上改善XR體驗時,這是完全有意義的。首先,你有流媒體的角度-流媒體高質量內容的能力本身就是5G的一個用例。不過,當你加入人工智能增強的眼球追蹤功能時,你可以減少渲染工作量,同時也降低了流媒體帶寬。這樣可以提高性能,延長電池壽命,同時還能保持整體感知質量。將設備上人工智能加速手跟蹤與5G相結合,實現無控制器的高質量體驗,利用云渲染。這將消除對電源線、Wi-Fi連接或控制器的需求,從而實現游戲之外的應用,如零售業。零售商可以利用手和眼跟蹤來獲得客戶洞察,幫助個性化下一代零售體驗。這些體驗還可以利用現有的模型和產品效果圖,小到一只鞋,大到一座建筑物,并以近乎照片真實的質量展示它們。像nRealLight和OculusQuest這樣的耳機,以及高通的XR2,是了解5G和人工智能在XR方面潛力的很好窗口。像擁有Manova耳機的XRSpace這樣的公司已經在使用5G和人工智能來創建新的虛擬世界,允許更自然的人類互動。

              交通是5G與人工智能配對的另一個機會。想想我們已經看到的無數應用程序。目前在交通領域利用5G和AI的兩項領先技術是C-V2X和自動駕駛。C-V2X是一個總括性術語,包括車輛到車輛和車輛到基礎設施的通信技術,利用5G和AI使車輛更了解周圍環境,包括行人,以改善公共安全。利用5G和人工智能提高駕駛員或車輛對車輛內部傳感器以外的認知,并利用路邊基礎設施,可以擴展這些能力,以預測潛在問題。C-V2X使車輛實時與其他車輛和交通狀況保持同步,改善道路和公共安全,并使車輛能夠更快、更高效地行駛(希望)避免交通堵塞,提高燃油效率并減少排放。為了充分釋放這項技術的潛力,相應的路邊基礎設施,如智能十字路口或聯網的高速公路,也將不得不增長和改進。

              其次,與之相關的是自主汽車行業。雖然自主汽車還沒有完全普及,但他們將利用人工智能每天在瞬間做出數千個駕駛決策。為了讓這些車輛了解周圍環境并改進設備決策過程,車輛需要下載和上傳新數據。雖然沒有任何網絡可以每天處理自動駕駛汽車產生的TB級數據,但人工智能將在決定哪些數據通過5G上傳到云中發揮作用。像高通公司的SnapdragonRide這樣結合了SoC的平臺,accelerator和ADASautonomystack準備在未來的自主汽車中利用這種模式。5G連接也為車載智能助理帶來了機遇,我們看到的越來越強大的處理器也是如此。這些人工智能芯片執行快速自然語言處理,以執行導航查詢或其他車載命令。

              最后但并非最不重要的是機器人領域。當然,許多機器人已經擁有了相當數量的人工智能,但通過與高通公司的RB5等平臺的5G連接,機器人將獲得比過去更多的自由和自主性。雖然很多人都熟悉工廠自動化專用5G網絡,但許多公司也在考慮使用5G來控制和同步AI驅動的機器人,并與5G標準的一部分超可靠低延遲通信(URLLC)同步。這使工廠主能夠快速、輕松地重組工廠,而不必擔心他們在哪里有連接或沒有連接。5G的低延遲和可靠的連接也將帶來更智能和更強大的人工智能無人機,它可以接管其他危險的工作,如檢查電線或風力渦輪機。5G連接使人們能夠控制和捕捉直播視頻和錄音,而無人機則使用人工智能安全地繞過障礙物,并確定是否有什么需要修復。

              結束

              簡言之,5G和人工智能在眾多垂直領域具有巨大的個人潛力。5G和人工智能融合在一起,有助于加速每種技術的采用。在用戶體驗方面,在許多平臺上,智能手機、XR頭戴式耳機、車輛、機器人,以及更多我們尚未開始觸及的平臺,都具有巨大的價值。盡管這些應用程序中的一些無疑比其他應用程序更具未來前景,但其中許多已經在進行中。5G和人工智能正以驚人的速度增長,這在一定程度上要歸功于Covid-19,毫無疑問,我們很快就會看到這些未來的應用。這是一個在科技領域工作的激動人心的時刻,而且隨著5G和AI的騰飛,它只會越來越多。


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