人工智能 (AI) 與物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 不斷融合，形成了人工智能物聯(lián)網(wǎng) (AIoT)，為各個細(xì)分市場的開發(fā)人員帶來了諸多機遇。隨著連接的互操作性日益提高，物聯(lián)網(wǎng)將收集大量的原始數(shù)據(jù)。能夠分析、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)并做出適當(dāng)反應(yīng)的設(shè)備有助于理解這些數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)化為更有價值的體驗。AI還可以使物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)提高自主性，能夠在無人工干預(yù)的情況下實時響應(yīng)數(shù)據(jù)。

盡管AIoT仍然是物聯(lián)網(wǎng)中一個相對較新的領(lǐng)域，但它通過優(yōu)化流程、提升網(wǎng)絡(luò)安全、實現(xiàn)實時洞察和自動化任務(wù)，改變著我們的生活和工作方式。

例如，AIoT正在使智能家居真正智能化，其系統(tǒng)能夠了解我們的習(xí)慣和偏好，并預(yù)測我們的需求。在制造業(yè)中，支持人工智能的機器能夠增強預(yù)測性維護并減少停機時間，能夠監(jiān)測磨損、預(yù)見問題并在實際問題發(fā)生之前安排維護。在供應(yīng)鏈中，人工智能增強的物流和庫存控制使得維護庫存和履行訂單變得更加高效。在醫(yī)療保健領(lǐng)域，AIoT正幫助護理人員更準(zhǔn)確地診斷和治療疾病。在交通領(lǐng)域，支持人工智能的系統(tǒng)可以減少擁堵，改善交通流量。在企業(yè)中，AIoT設(shè)備監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)活動，以檢測和防止網(wǎng)絡(luò)攻擊。

從哪里開始？

目前，為物聯(lián)網(wǎng)量身定制的AI模型種類豐富，涵蓋了從檢測物體、識別模式或異常到識別關(guān)鍵字、處理自然語言或理解視覺信息，并且新功能正在快速引入。

盡管這些選項令人興奮，但開發(fā)人員在投入使用之前應(yīng)進(jìn)行一些提前規(guī)劃。為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備添加人工智能可以增加其價值，但從時間和精力的角度來看，只有當(dāng)添加的功能真正有助于應(yīng)用場景時，才是有意義的。

此外，在評估如何添加AI時，有許多問題需要回答。哪種連接協(xié)議最適合傳輸收集的數(shù)據(jù)？應(yīng)用場景有什么安全要求？我的系統(tǒng)能夠直接與設(shè)置中的其它設(shè)備進(jìn)行通信嗎？

這些問題的答案在很大程度上取決于設(shè)備的應(yīng)用場景和生態(tài)合作體系。

Matter為智能家居和“類家”環(huán)境賦能

對于在家庭內(nèi)外操作設(shè)備的開發(fā)人員來說，回答這些問題相對簡單，因為連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟 (CSA) 的新智能家居連接標(biāo)準(zhǔn)Matter是AIoT基礎(chǔ)的理想選擇。

Matter現(xiàn)已發(fā)布第四個版本，覆蓋了一系列智能家居設(shè)備類型。Matter專為統(tǒng)一消費電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議而設(shè)計，確保任何制造商的認(rèn)證產(chǎn)品都能在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和多個智能家居平臺上無縫互操作。

Matter支持以太網(wǎng)、Wi-Fi和Thread等廣泛使用的連接協(xié)議，并使用低功耗藍(lán)牙將設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。Matter還指定了一種通用語言，能夠安全地覆蓋基于物理IP的網(wǎng)絡(luò)。它對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進(jìn)行身份驗證和授權(quán)，創(chuàng)建和管理安全結(jié)構(gòu)，并規(guī)定在該結(jié)構(gòu)中流動的消息的結(jié)構(gòu)和語義。

雖然Matter是專門為智能家居設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)，但其標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議、安全性和語義等概念同樣適用于其他領(lǐng)域。在商業(yè)大樓、零售業(yè)、制造、醫(yī)療保健和農(nóng)業(yè)，有許多應(yīng)用場景有類似的要求，可以從Matter支持的各種設(shè)備和功能中受益，包括照明和暖通空調(diào)控制。隨著Matter不斷發(fā)展和且支持的設(shè)備類型日益增加，它將越來越多地應(yīng)用于非住宅垂直領(lǐng)域的廣泛AIoT用例。

Matter在企業(yè)應(yīng)用的限制

盡管Matter有許多優(yōu)點，但它在大規(guī)模非住宅部署中存在一些潛在的局限性。例如，目前Matter僅支持本地訪問，使用在未許可頻譜上運行的局域網(wǎng) (LAN)，而不包括使用廣域網(wǎng) (WAN) 支持移動性的部署，例如移動通信、衛(wèi)星和低功耗廣域網(wǎng) (LP-WAN) 技術(shù)，如LoRaWAN。

此外，Matter主要是為大眾市場垂直領(lǐng)域設(shè)計的，這些領(lǐng)域的部署通常由消費者管理和保護。而企業(yè)往往以不同的規(guī)模運營，其部署的網(wǎng)絡(luò)需要專業(yè)IT人員使用網(wǎng)絡(luò)管理工具進(jìn)行管理和監(jiān)測。Matter尚未提供這類IT專用的管理工具。

另一個限制是，Matter以合規(guī)認(rèn)證作為設(shè)備認(rèn)證的基礎(chǔ)。這意味著在安裝設(shè)備時，Matter會檢查每臺設(shè)備的唯一認(rèn)證證書，以確認(rèn)其經(jīng)過CSA認(rèn)證，并由值得信賴的制造商制造。對于大規(guī)模生產(chǎn)的消費類產(chǎn)品來說，這是一個卓越的解決方案，但它無法滿足更復(fù)雜的企業(yè)市場的需求。在企業(yè)市場中，設(shè)備往往使用多環(huán)節(jié)供應(yīng)鏈，并在部署前進(jìn)行廣泛的定制。

使用Matter創(chuàng)建AIoT指南

了解Matter在AIoT中的具體應(yīng)用需要比本文更詳細(xì)的討論，因此我想推薦一份深入探討這個話題的新白皮書。

Bill Curtis是Moor Insights&Strategy的分析師，專注于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。他從Matter公布之初就持續(xù)關(guān)注其演變軌跡 (事實上，Bill和我在2014年初次見面，當(dāng)時我們各自的公司都是Thread Group的創(chuàng)始成員)。作為一名技術(shù)傳播者，他提供了一種獨特的視角幫助開發(fā)人員了解Matte和AIoT。

他在最新文章《AIoT：連接AI與現(xiàn)實世界》中，討論了連接如何助力實現(xiàn)AIoT，并詳細(xì)回顧了AIoT部署的考慮要素。他介紹了Matter在當(dāng)前環(huán)境中的適用范圍，以及依賴標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的應(yīng)用層、安全性和語義的Matter方法如何仍然能為超出Matter當(dāng)前范圍的垂直領(lǐng)域帶來好處。

Bill還重點展示了恩智浦支持Matter方法 ，以及我們簡化開發(fā)的多種方式。恩智浦一直是Matter標(biāo)準(zhǔn)的主要貢獻(xiàn)者，提供了一系列經(jīng)過Matter認(rèn)證的平臺，具有構(gòu)建和部署各種Matter設(shè)備所需的所有芯片、軟件和服務(wù)，涵蓋從傳感器到網(wǎng)關(guān)和集線器。

Bill特別提到了恩智浦三頻技術(shù)的重要性，該技術(shù)在一個芯片上集成了Wi-Fi、藍(lán)牙和Thread，有助于簡化無線硬件和軟件的開發(fā)。正如Bill所述，這種方法降低了成本、提高了性能，并實現(xiàn)了基于IP的通用設(shè)備連接，使產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)能夠在AIoT不斷擴展的過程中快速擴大規(guī)模。

本文作者

Sujata Neidig，恩智浦半導(dǎo)體無線連接事業(yè)部市場市場總監(jiān)。她在半導(dǎo)體行業(yè)擁有超過30年的經(jīng)驗，目前擔(dān)任無線連接事業(yè)部市場營銷總監(jiān)，負(fù)責(zé)推動物聯(lián)網(wǎng)連接的產(chǎn)品營銷和標(biāo)準(zhǔn)化工作。她還代表恩智浦在Thread計劃組和連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟的董事會任職，并擔(dān)任Thread計劃組的市場營銷副總裁。她在得州奧斯汀市工作。