物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù) 整理發(fā)布

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在物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的初期,由于碎片化的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以及多樣化的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備,促使物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)并沒(méi)有像PC或手機(jī)操作系統(tǒng)一樣,很快形成大一統(tǒng),但這也意味這其背后隱藏的市場(chǎng)潛力不可估量。

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)作為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代戰(zhàn)略的制高點(diǎn),引來(lái)了眾多企業(yè)的參與和布局。1980年RT操作系統(tǒng)的kernel誕生;到了1990年有了RT操作系統(tǒng);2000年之后開(kāi)源的Linux開(kāi)始風(fēng)行;2010年的Android主導(dǎo)了移動(dòng)終端市場(chǎng)并輻射嵌入式應(yīng)用;如今,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)時(shí)代如約來(lái)臨。

幾乎以十年為一屆的時(shí)代變革之風(fēng)吹起了眾多的科技企業(yè),在操作系統(tǒng)生態(tài)建設(shè)的同時(shí),也成就了偉大的科技公司。谷歌、蘋(píng)果、微軟等無(wú)一不是如此,在個(gè)人電腦走向千家萬(wàn)戶(hù)時(shí),微軟抓住了機(jī)會(huì),成為電腦操作系統(tǒng)霸主。在智能手機(jī)成為隨身必備之物時(shí),谷歌和蘋(píng)果抓住了機(jī)會(huì),成為手機(jī)操作系統(tǒng)的市場(chǎng)雙雄。

然而,在物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的初期,由于碎片化的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以及多樣化的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備,促使物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)并沒(méi)有像PC或手機(jī)操作系統(tǒng)一樣,很快形成大一統(tǒng),但這也意味這其背后隱藏的市場(chǎng)潛力不可估量。近年來(lái),國(guó)內(nèi)“缺芯少魂”的掣肘之痛讓物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)受到了越來(lái)越多的關(guān)注。

在此背景下,“2021高通人工智能&物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)技術(shù)開(kāi)放日—重慶站”于近日?qǐng)A滿(mǎn)落幕。中科創(chuàng)達(dá)操作系統(tǒng)首席架構(gòu)師劉壽永帶來(lái)了主題為《智能物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的挑戰(zhàn)與實(shí)踐》的精彩演講,梳理了操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程以及未來(lái)趨勢(shì)。

以下為演講精華內(nèi)容分享:

大家下午好,我是劉壽永,來(lái)自于中科創(chuàng)達(dá)軟件股份有限公司。今天,我將和大家探討一下針對(duì)復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,智能操作系統(tǒng)所面臨的挑戰(zhàn),尤其是現(xiàn)在。

首先,請(qǐng)?jiān)试S我對(duì)中科創(chuàng)達(dá)做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。中科創(chuàng)達(dá)作為智能操作系統(tǒng)提供商,創(chuàng)建于2008年,現(xiàn)在有8000多名員工,核心業(yè)務(wù)是面向移動(dòng)智能終端、智能物聯(lián)網(wǎng)、智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)推出系列解決方案、智能平臺(tái)等產(chǎn)品。

回歸到今天的分享,我想先給大家簡(jiǎn)單回顧一下整個(gè)操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程。

可以說(shuō),大家目前所用的操作系統(tǒng)最早都起源于UNIX。它最初的應(yīng)用領(lǐng)域比較簡(jiǎn)單,基本是用于一些日常的作業(yè),核心技術(shù)是分時(shí)共享。后來(lái),經(jīng)由C++語(yǔ)言重新編寫(xiě)了整個(gè)UNIX的編程接口后,便也可以支持這種高級(jí)語(yǔ)言,但UNIX之所以成功,最重要的是因?yàn)橄到y(tǒng)中的“一切都是文件”。

僅從桌面PC機(jī)出現(xiàn)開(kāi)始算起的話(huà),操作系統(tǒng)的發(fā)展大致分為三個(gè)階段,第一階段是以DOS為代表的磁盤(pán)操作系統(tǒng)時(shí)代;第二階段是以Windows為代表的視窗操作系統(tǒng)時(shí)代;第三階段是以安卓和iOS為代表的應(yīng)用操作系統(tǒng)時(shí)代。

Mac OS及Windows的核心技術(shù)是圖形用戶(hù)接口及辦公應(yīng)用,80年代,隨著個(gè)人PC逐漸盛行,由于Mac OS及Windows的用戶(hù)界面引人入勝,所以其在私人電腦、用戶(hù)交互方面較為成功。進(jìn)入90年代后就屬于Linux的時(shí)代了,隨著Red Hat提供第一個(gè)操作系統(tǒng)的發(fā)行版以及開(kāi)源運(yùn)動(dòng)、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的發(fā)展,Linux開(kāi)始逐漸崛起。

隨后,就是大家所熟知的iOS和Android,它們的核心技術(shù)主要是多點(diǎn)觸摸以及應(yīng)用商店,為用戶(hù)提供了更好的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)體驗(yàn),這對(duì)每個(gè)消費(fèi)者而言都意味著一次巨大的升級(jí)。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,操作系統(tǒng)進(jìn)入了一個(gè)群雄割據(jù)的復(fù)雜時(shí)代,并沒(méi)有一個(gè)固定的操作系統(tǒng)能在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代占據(jù)主導(dǎo)地位。由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備千變?nèi)f化,而且分布在世界的各個(gè)角落,其天然屬性就是需要和云端的連接。所以,物聯(lián)網(wǎng)OS的核心技術(shù)便是自然交互及端云融合,而其最主要的成功因素則要依靠人工智能技術(shù)以及平臺(tái)間的開(kāi)放合作。

在操作系統(tǒng)發(fā)展的不同階段,每次變革前夕都需要迎接不同的挑戰(zhàn)。在2008年前后的功能機(jī)時(shí)代,大屏設(shè)備尚未盛行,最大的挑戰(zhàn)便是“如何構(gòu)建一個(gè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(MID)”;2010年前后的智能手機(jī)時(shí)代,其功能更為復(fù)雜,所以操作系統(tǒng)所面對(duì)的挑戰(zhàn)是如何快速滲透到智能手機(jī)市場(chǎng),并在滿(mǎn)足海量需求的同時(shí)縮短上市時(shí)間;如今,步入AIoT時(shí)代后,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)面臨著碎片化嚴(yán)重、商務(wù)模式不清晰、縱向領(lǐng)域和橫向平臺(tái)缺乏連接、國(guó)際合作不充分、缺乏AIoT相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等挑戰(zhàn)。

站在開(kāi)發(fā)的角度,AIoT本身是一個(gè)非�！皬�(fù)雜的世界”,涉及底層算法、平臺(tái)、終端設(shè)備等不同技術(shù)、不同領(lǐng)域的融合。

技術(shù)+行業(yè)=IoT

即通過(guò)技術(shù)與行業(yè)的融合來(lái)提供IoT解決方案,例如5G、邊緣計(jì)算、人工智能、機(jī)器視覺(jué)賦能機(jī)器人、智慧零售、智能音箱等不同垂直領(lǐng)域。以智能音箱為例,實(shí)現(xiàn)自然語(yǔ)音交互不僅要為開(kāi)發(fā)者提供SDK,還需要為第三方平臺(tái)提供準(zhǔn)入接口并融合語(yǔ)音識(shí)別算法。

軟件+硬件=系統(tǒng)

軟件時(shí)代,Windows可以通過(guò)售賣(mài)License授權(quán)盈利,但I(xiàn)oT時(shí)代,物聯(lián)網(wǎng)OS在某種程度上必須要以硬件為載體。中科創(chuàng)達(dá)通過(guò)面向不同客戶(hù),分別提供智能模組、智能套件、智能中間件,形成一套智能融合系統(tǒng),從而為不同層級(jí)的客戶(hù)提供不同解決方案。

算法+工具=AI

過(guò)去,人們認(rèn)為AI僅僅是一個(gè)算法,但中科創(chuàng)達(dá)除了可以為行業(yè)用戶(hù)提供算法外,還可以根據(jù)企業(yè)需求為其提供諸如工業(yè)檢測(cè)、LCD面板檢測(cè)、工廠(chǎng)安全帽檢測(cè)等工具,真正將AI賦能垂直領(lǐng)域。中科創(chuàng)達(dá)Model Farm可以提供AI開(kāi)發(fā)的整個(gè)流程管理,包括數(shù)據(jù)標(biāo)注、預(yù)訓(xùn)練模型、模型訓(xùn)練、模型轉(zhuǎn)換到目標(biāo)平臺(tái)、在線(xiàn)模型測(cè)試等,擁有超過(guò)20個(gè)符合SOTA標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)訓(xùn)練模型,支持量化訓(xùn)練及多種推理引擎,最重要的是支持零代碼開(kāi)發(fā),加速算法交付周期。

中科創(chuàng)達(dá)于2018年就推出了工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)一站式解決方案——智慧工業(yè)ADC (Automatic Defect Classification)系統(tǒng),包含缺陷自動(dòng)化分類(lèi)、新產(chǎn)品迭代數(shù)據(jù)清洗、業(yè)務(wù)作業(yè)員認(rèn)證三個(gè)子系統(tǒng),從作業(yè)員技能認(rèn)證、數(shù)據(jù)集更新到新產(chǎn)品導(dǎo)入,貫穿工業(yè)檢測(cè)的整個(gè)生命周期,有效幫助制造企業(yè)減少75%的工作量,產(chǎn)能提升35倍。相比人工檢測(cè),漏檢率下降3%,準(zhǔn)確率提升99%。

云+端=邊緣

傳統(tǒng)的邊緣計(jì)算賦能是通過(guò)底層傳感器接收數(shù)據(jù)后傳輸至邊緣節(jié)點(diǎn)再發(fā)送至云端,但近年來(lái),越來(lái)越多的云服務(wù)下沉至邊緣,不同功能的各類(lèi)邊緣設(shè)備日益增多,算力分配問(wèn)題逐漸凸顯,未來(lái),計(jì)算資源將成為重要資源。

計(jì)算+5G=應(yīng)用

目前,用戶(hù)對(duì)于5G所帶來(lái)的差異化改變感觸不深,主要是由于市場(chǎng)上尚未出現(xiàn)大量5G應(yīng)用爆發(fā)。中科創(chuàng)達(dá)可以為開(kāi)發(fā)者提供5G模塊、開(kāi)發(fā)套件及相關(guān)參考設(shè)計(jì),還在5G切片領(lǐng)域形成了相關(guān)解決方案。典型的5G切片功能及場(chǎng)景有切片客戶(hù)端管理,即切片控制、切片實(shí)例管理;通過(guò)FQDN、DNN、IP切片路由規(guī)則來(lái)管理切片網(wǎng)絡(luò);通過(guò)切片管理服務(wù)器通信,同步訂閱切片信息;根據(jù)不同類(lèi)型的商用網(wǎng)絡(luò),建立切片連接,并通過(guò)切片傳輸數(shù)據(jù)等。

設(shè)備+智能=機(jī)器人

整個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)中包含了諸多軟件系統(tǒng),包括ROS、Android、物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)、端云融合系統(tǒng)等。目前,中科創(chuàng)達(dá)基于高通RB5平臺(tái)、面向不同種類(lèi)、功能的機(jī)器人開(kāi)發(fā)了相關(guān)的參考設(shè)計(jì)及外圍插件。

手機(jī)+虛擬化=云手機(jī)

云手機(jī)是指Android系統(tǒng)主要運(yùn)行在云端,每一個(gè)Android都是一部手機(jī),包括設(shè)備節(jié)點(diǎn)管理、用戶(hù)和數(shù)據(jù)管理在內(nèi)的管理系統(tǒng)主要運(yùn)行在云端,控制引擎、虛擬傳感器、多媒體編解碼、虛擬網(wǎng)絡(luò)等插件運(yùn)行在SoC上。

最后,我把今天的分享做一個(gè)總結(jié)。

首先,未來(lái)的智能系統(tǒng)將是軟件與硬件的融合,技術(shù)和行業(yè)的結(jié)合將推動(dòng)未來(lái)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

其次,隨著云服務(wù)下沉,未來(lái)的算力將更加集中地部署在邊緣節(jié)點(diǎn),邊緣算力網(wǎng)絡(luò)將成為智能樓宇、智能家居等智能化行業(yè)的中心。

第三,未來(lái),精準(zhǔn)算法及自動(dòng)化訓(xùn)練將促使AI開(kāi)發(fā)越來(lái)越容易。

第四,5G將快速發(fā)展并賦能更多行業(yè)應(yīng)用,例如XR、V2X、工廠(chǎng)等。

第五,以語(yǔ)音交互、手勢(shì)交互、自然語(yǔ)言交互為代表的智能交互將逐漸取代傳統(tǒng)的按鍵、觸摸屏,成為新的交互模式。

第六,智能機(jī)器人將持續(xù)迭代,形式、功能更加多元化,從而賦能更多行業(yè)。

第七,虛擬化技術(shù)日益普及,促使設(shè)備使用、程序研發(fā)更加簡(jiǎn)單。

除了中科創(chuàng)達(dá)操作系統(tǒng)首席架構(gòu)師劉壽永帶來(lái)了精彩演講外,來(lái)自高通公司以及中科創(chuàng)達(dá)的多位行業(yè)精英圍繞人工智能、機(jī)器人、智能物聯(lián)網(wǎng)、5G、毫米波技術(shù)等行業(yè)熱點(diǎn)話(huà)題帶了一系列專(zhuān)業(yè)分享,共同探討了基于高通平臺(tái)的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、避坑指南及成功應(yīng)用案例,深度探索行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。

高通人工智能&物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)技術(shù)開(kāi)放日·杭州站即將于6月24日盛大開(kāi)幕,主題將覆蓋5G 賦能下的智慧物聯(lián)網(wǎng)、智能物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、最新高通機(jī)器人開(kāi)發(fā)平臺(tái)、基于RB5的 VSLAM開(kāi)發(fā)及DirectNN深度學(xué)習(xí)部署案例、高通驍龍移動(dòng)平臺(tái)的端側(cè)及邊緣AI產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、高通IoT及可穿戴平臺(tái)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等一系列干貨。