智能計算開啟嶄新生活序幕

 

　　當然，比起前面說的各種定位技術，最直接有效的連接方式還是移動通信和無線網絡，借助2G、3G甚至LTE等技術或WLAN(WiFi)，可以讓更多的連接嵌入式系統(tǒng)一起分享信息，并以通信的方式實現其工作的智能化。嵌入式加無線，是智能計算現在最讓人感興趣的模式，比如WiFi、藍牙、Zigbee以及各種自定義的無線標準，這些技術的存在，讓低功耗無線傳輸成為可能，也催生更多智能計算的機遇。一個比較有意思的與智能計算可能產生火花的連接方式是WiFi Direct，這種全新的WiFi技術能夠實現點對點的WiFi連接，這就讓無線網絡傳輸可以脫離傳統(tǒng)的熱點(AP)而單獨存在，讓某些設備間可以在云端的數據庫之外，建立更為廣泛的個體小數據庫，并有機會實現兩個設備之間的通信交互信息，得以讓智能計算變得更廣泛，更靈活與獨立。而ARM 市場營銷部移動運算市場營銷總監(jiān)陳洛則表示，將WiFi和藍牙的軟件整合，能降低其功耗，這會讓未來的便攜產品將寶貴的功耗集中到性能方面。

　　軟件與算法是核心

　　智能計算，硬件與互聯(lián)只是基礎，真正的核心思想集中在軟件處理與算法上。軟件是智能計算模式的關鍵組成部分。有一個支持實時數據收集及傳輸的軟件平臺非常重要。支持數據預處理也很重要。軟件平臺必須安全，以參與安全交易和加密通信。軟件成本必須很低，因為這類軟件會用在大量設備中。這種軟件平臺還必須是實時操作系統(tǒng)，以支持對外部事件及數據輸入的低延遲響應。軟件也必須支持網絡協(xié)議棧。目前關鍵是支持IPv6。

　　智能計算算法將有幾種不同的結構。Nick Ilyadis分析認為，就僅與設備有關、而非更大的數據收集引擎組成部分的數據而言，算法可以完全在收集設備內運行。如果算法需要匯總或關聯(lián)來自多個收集點的數據，那么就需要采用一種具有匯總設備以執(zhí)行算法的模式，或者將所有數據發(fā)送回云中，并在云中處理。因此關鍵是，根據數據收集和匯總類型，正確確定是采用本地數據處理還是采用遠程數據處理算法結構。

　　意法半導體(ST)中國區(qū)MCU市場部經理曹錦東談到軟件在智能計算中的應用時，認為軟件體現了真正用戶的價值，是軟件推動了MCU更智能。在嵌入式設備端，面對智能計算的需求，由于計算可能是基于不同硬件實現的，這就要求軟件需要與底層的驅動兼容，從而讓計算能夠真正實現更廣闊的覆蓋。為了達到這一目的，對硬件廠商來說，在應用軟件層面，不僅僅是要面對各種連接的接口控制要實現各種連接的兼容，還要求軟件的驅動層、協(xié)議層要與第三方一起開發(fā)，從而盡可能確保軟件的易用性和通用性，并要探討一種軟件與硬件結合的商業(yè)模式，可以融入到整個生態(tài)系統(tǒng)中，一個典型的應用是語音控制的實現，如果能夠有一個統(tǒng)一的平臺或算法去實現語音控制，那么未來語音控制的應用將不僅僅局限到現在這些應用，ST正在考慮這方面在MCU上的應用。

　　軟件在未來的價值會越來越高，特別是智能的實現方面。ARM陳洛看到的是，使用者的習慣不同會影響整個產品的使用者體驗，軟件提供的是從底層到上層應用的一個體系的建立，并且很多應用其實都是軟件在處理和協(xié)調，針對智能計算中的智能，硬件廠商提供了比較好的處理能力，軟件開發(fā)商就在此基礎上實現面對用戶的應用。陳洛用一個形象的比喻形容軟件商與ARM的分工，ARM提供做菜的材料，而軟件商則是炒菜的大廚。

　　在算法方面，ARM會不斷根據軟件的算法需求，改進自己的指令集，用新的指令集來實現更多智能和通用的功能，特別是通過與生態(tài)系統(tǒng)的廠商互動，ARM會根據需要將一些指令集評估后決定是以軟件實現還是硬件實現，以便用戶有更好的體驗。

　　嵌入式系統(tǒng)的機遇

　　智能計算，在本質上說，是一個連接與信息交互環(huán)境下的全新處理平臺，涉及傳感，數據獲取，數據分析和處理，模擬技術和通信連接的一個龐大系統(tǒng)。借由數據分析和控制，來讓計算具有更多的智能因素。

　　智能計算，涉及的不僅僅是傳統(tǒng)的處理器，更多的是帶給更多嵌入式系統(tǒng)全新的機遇，智能計算將會創(chuàng)造一個全新的產業(yè)鏈。曹錦東就預測，鑒于現在MCU的處理能力逐漸加強，考慮到MCU的成本與功耗都很低，已經不再僅僅局限在控制方面的單一應用。增加了連接功能的MCU也可以實現智能計算的功能，這就意味著一些新興的應用將會在未來的3-5年內涌現，可以說，MCU讓云計算覆蓋的更廣，未來CPU的架構將會受到MCU強有力的挑戰(zhàn)。

　　基于傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的智能計算，創(chuàng)造的不僅僅是傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的產業(yè)鏈。ARM 市場營銷部移動運算市場營銷總監(jiān)陳洛在分析智能計算前景時看到，智能計算與移動設備的結合是未來的大勢所趨，在最新的臺北電腦展上看到，越來越多的移動PC正在步手機的后塵，實現Always on的功能。在智能計算方面，傳輸速度是網絡的責任，而在嵌入式系統(tǒng)方面，則要向著節(jié)能省電與高性能的平衡方面發(fā)展，便攜處理產品的性能增加，會提供更多的處理能力進行信息獲取與軟件的執(zhí)行，從而讓智能化更深入，而節(jié)能省電則是很多設備能夠成為移動設備的前提，這些對ARM而言既是機遇更是挑戰(zhàn)。針對這個需求，ARM提出了一個全新的“大小核”理念，大核將用來進行較復雜的計算需求，例如視頻瀏覽游戲等，小核則負責較簡易的電子郵件收發(fā)、短信息處理等較省電的工作，大小核之間互相切換可以實現理想的效果，特別適合網絡智能計算的需求。

　　生活的信息化、智能化和安全化一直是消費者所追求的，智能計算帶給我們的機會是我們將生活在這樣一個世界上——我們能知道影響商務的事件，并且生活在實時的、清晰可視的環(huán)境中。挑戰(zhàn)是，匯總數據所需的傳感器、智能計算終端和網絡以及最終的計算基礎設施的部署成本。部署的經濟性尚未得到清晰闡述和驗證。嵌入式系統(tǒng)應該提供低成本傳感器和計算平臺，這樣傳感器和計算平臺才能得到廣泛采用，實現規(guī)模經濟。

　　智能計算的一個核心觀念是通過終端搜集各種不同的信息，匯總到一個數據中心，然后通過智能的算法進行數據分析和挖掘，從而將獲取的結果返回終端設備，指揮終端設備的處理單元實現有一定目的的處理方向，達到智能化的目標。曹錦東介紹的一個典型嵌入式與網絡的應用是自動販賣機，通過將不同設備搜集的信息發(fā)送給客戶端，不僅可以將數據分析提交給供貨商進行有針對性的備貨，更可以提供給使用者不同人群的購買需求，從而給出有針對性的采購建議。

　　Nick Ilyadis認為，最重要的智能技術應用之一與交通運輸有關。隨著我們社會的成長，城市和高速公路將變得更加擁擠。用智能汽車、傳感器網絡和云計算來優(yōu)化交通，將會提高生產率，并提供更好的總體生活質量。陳洛則預言，未來有屏幕的設備，就會有嵌入式處理器在其中，這其中大部分將是具有聯(lián)網功能的智能設備。特別有代表性的是汽車應用方面，通過聯(lián)網與嵌入式系統(tǒng)的合作，實現更多娛樂和智能控制。對智能交通這個未來預期前景應用中，傳感器帶來的實時路況采集，無線傳輸結合地圖資源，這些信息與處理和控制平臺的協(xié)同工作構建的就是一個完整的智能輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)。