深入瞭解第 13 代 Intel® Core™ 處理器的威力

Intel 在 1 月推出了第 13 代 Intel® Core 處理器的桌上型與筆記型版本,代號為 Raptor Lake。Intel 是智慧邊緣趨勢不斷成長的推手,第 13 代將第 12 代 Intel® Core 處理器效能混合式架構的優勢發揚光大,豐富的新特色與功能令人驚豔。

Intel Network and Edge Compute Division 副總裁暨總經理 Jeni Barovian Panhorst,為我們娓娓道來第 13 代發行的細節(影片 1)。她將說明這一代處理器的多工作業能力,為什麼非常適合醫療到飯店餐飲業常見的密集型工作負載,同時也是自主機器人這類特定使用案例的絕配。剛剛說過,精益求精及支援夥伴與客戶更上層樓是 Intel 的目標。

這次發行令現今網路與邊緣市場雀躍不已的原因何在?

適用於物聯網邊緣的第 13 代 Intel Core 處理器,是我們極致優化效能、記憶體與 IO 和邊緣部署的首選。另外,我想強調一點,行動版的第 13 代 Intel Core 處理器,側重於利用工業級功能,結合電源效率、效能與彈性,尤其符合網路和物聯網邊緣重要領域的需求,包括 AI、繪圖和強固的邊緣使用案例。

相較於前一代,它大幅提升了效能,同時為不同的電源設計點提供了一系列選項。這樣一來,客戶便能為空間與電源經常受限的部署,提供完全符合需求的效能功耗比。他們獲得的效益包括,單執行緒效能更高、多執行緒效能更高、繪圖與 AI 效能更高,而且能以更彈性的方式,同時執行更多應用程式、更多工作負載,以及更多連線裝置,而且這一切對物聯網邊緣來說非常重要。

我們的效能混合式架構提供高達 14 個核心與 20 條執行緒,另外還有稱為 Intel® Thread Director 的技術,可讓我們專為客戶工作負載的需求搭配核心。對於自主移動機器人與光學檢查這類使用案例,我們絕佳的繪圖效能是不可或缺的要素。這些結合處理器的功能(利用含 VNNI 指令的 Intel® DL Boost)以及 Intel OpenVINO 工具組這類開發者工具,全都創造了進一步加強 AI 推論最佳化的機會,有助於減少對外部加速器的依賴。

這也是引進 PCI Express Gen 5 連線能力(第 12 代 Intel Core 處理器曾提供)的第一代筆記型處理器。這可讓客戶專注在更多地方部署要求更嚴苛的工作負載,因為資料傳輸途徑更大,而且能以更快且能力更強的方式連線各種不同的週邊裝置。

最後,最重要的一點是,第 13 代 Intel Core 筆記型處理器全力賦予邊緣彈性、可擴充性與持久性,重新定義了工業智慧的概念。產品組合中的部分 SKU 符合嚴苛環境工業級使用案例的規定,舉例而言,它們提供的溫度範圍更廣,介於 -40 °C 和 100 °C。另外,它們支援頻內 ECC 記憶體,可靠性更高,為機器控制、AMR、航空電子等領域,以及其他物聯網邊緣令人振奮的使用案例安裝,提供嚴苛環境所需要的效能類型與功能。

影片 1. 與 Intel Network & Edge Compute Division 副總裁暨總經理 Jeni Barovian Panhorst,一起深入瞭解第 13 代 Intel® Core 處理器。(資料來源:insight.tech

可否請您談談,Intel 正如何利用其混合式微架構?

我們在第 12 代處理器引進效能混合式架構。真正的目的是,在單一 SoC 結合這兩款 Intel 架構的優點:P-core 以及 E-core。主要優勢為,以最佳方式利用 P-core 和 E-core 處理現有的工作負載,擴充多執行緒的效能。

效能擴充取決於特定應用分為多項不同工作的效率,以及可用於平行執行這些工作的 CPU 數量。為符合客戶用途與核心使用方式五花八門的需求,我們側重於設計的 SoC 架構中,用於效能的核心更多,希望達成單執行緒效能與執行緒受限的情境。E-core 可同時協助延伸多執行緒效能的擴充性,超越前幾代處理器。因此,效能混合式架構可在多執行緒工作負載,以及執行緒受限和功率受限的工作負載達到最佳效能。

此外,該效能混合式架構搭配前述的 Intel Thread Director,為 P-core 與 E-core 上同時進行的工作負載將效能最佳化。這個架構會即時監測指令混合,以動態方式為作業系統中的排程器提供指引,讓它針對如何排程執行緒,做出更智慧靈活的資料導向決策。

因此 P-core 會優先處理效能執行緒,提供回應快速的效能,而且在功率需求方面的限制可能也比較少。接著是使用 E-core 處理高度平行的工作負載,以及其他功率受限(系統其他地方可能需要功率,例如平台的圖形引擎或其他加速器)的情況。這個組合於是能提供最佳的使用者體驗。

相較於前幾代,最主要的幾項改善之處是什麼?

效能一向是我們的優先考量。以筆記型產品家族相同功率封包所提升的效能為例,單執行緒效能加速高達 1.08 倍。桌上型處理器的多執行緒效能則是加速高達 1.34 倍。如果具體觀察攸關邊緣的 AI 效能,CPU 分類推論工作負載則是提升高達 1.25 倍。

簡單的升級途徑,則是客戶的另一個重要領域。第 13 代處理器的插槽與第 12 代 Intel Core 處理器相容。我先前提過 PCI Express Gen 5 傳導性。這是我們第一代採用 PCIe Gen 5 的筆記型產品,可提供更快的傳輸途徑,締造更高的資料處理量。醫療影像需要大量視覺資料,是從中受益的絕佳使用案例。

Hellometer 是第 12 代與第 13 代世代比較有所改善的具體客戶案例。這間公司是深入研究世代比較效能提升,同時達到平台彈性的絕佳範例。Hellometer 擁有專精於速食和快餐店餐廳自動化 AI 的 SaaS 解決方案,而第 13 代能夠以更符合成本效益的方式,為目標市場在邊緣提供更高的 AI 效能。

對這類餐廳而言,時間確實是要素;時間會直接轉化為收益,因為若是大排長龍,顧客會直接駛離。因此這些品牌全力投入使用 Hellometer 的電腦視覺型技術,過程持續使用內建 AI 加速的前一代 Intel Core 筆記型處理器。

然而,第 13 代 Intel Core 處理器發行時,Hellometer 執行長曾提及第 13 代如何讓它在解決方案增加額外的視訊串流,為即時推論處理客戶資料的能力更提高 30% 以上,而且不需要獨立 AI 加速器。這樣一來,客戶便能更透徹瞭解顧客體驗,進而贏得業務,而且它提供了真正帶動商業價值的創新技術。

這些處理器在我們趨近邊緣之際,如何提供新的機會?

我們支援的使用案例範圍極為廣泛。以軍事用途為例,有機會支援車輛和飛機的嵌入式運算,或是為情報與安全和偵察支援邊緣裝置。另外還有針對空間受限和嚴格用途情況,有多工作業效能與持久性需求的下一代航空電子學。再來是醫療保健方面的進展,例如帶動超音波影像、內視鏡與臨床裝置,必須處理的視覺資料數量龐大。接著是飯店餐飲業,就如同 Hellometer 的實例。此外還有各式各樣其他的用途,包括電視牆和數位電子看板;AI 驅動的店內廣告互動式平板顯示器。這些用途全部都能利用第 13 代 Core 處理器。

AI 型工業製程控制這類工業用途,可以利用第 13 代 Intel Core 處理器,在空間與功率有限制的情況,融合強大的運算與 AI 工作負載。這個領域的例子是我們的合作夥伴研華。該公司尤其專注於 AMR(自主移動機器人),而且 AMR 確實正成為倉儲、物流與製造環境的新常態。

AMR 和其他電腦視覺應用的挑戰在於,必須在超小的外型規格,提供強大的 AI 與攝影機型輸入。AMR 特別可能必須處理不同攝影機與接近感測器的資料,機器人才能在環境四周安全地行走。這個市場成長速度驚人,因此掌握那個商機,以及支援客戶設法從中獲取那個價值,成了當今的問題所在。

研華有幾項產品選擇利用第 13 代 Intel Core 筆記型處理器,因應運算與圖形處理效能所需,以及電源效率需求。這些採用效能混合式架構的筆記型處理器,可能您獲得適應性效能,而整合式 Intel® Iris® Xe 顯示晶片則讓您享有密集的圖形處理效能,加上 DDR5 的記憶體支援,是這些解決方案皆享有的效益。最新一代處理器的電源效率卓越,電池續航力更長,大幅提高機器人在廠房或倉庫作業的持續時間,絕對也令解決方案獲益良多。總體擁有成本因而隨之改善。

今天您最後有任何想法要跟我們分享嗎?

我們的使命是提供硬體與軟體平台,帶動基礎架構業者和所有類型企業採用邊緣原生策略,同時為客戶在正確的功率與設計點提供工作負載專屬的效能與領導效能。這意味著滿足各式各樣的所有設計點,無論對象是裝置本身、邊緣基礎架構、網路基礎架構或雲端。

我們也專注於催化數位轉型和商業價值、帶動及普及 AI,並且讓整個生態系統皆能取得 AI。這個最新版本將提供新一代邊緣就緒的多元處理器,為客戶提供更多運用這個混合式微架構釋放所有可能性的選擇,對此,我們深感自豪。這項承諾將打造建置於 AI 支援邊緣運算的未來。

相關內容

若要進一步瞭解第 13 代 Intel® Core 處理器的功能與混合式微架構,請收聽深入瞭解第 13 代 Intel® Core 處理器,以及閱讀 Intel 利用處理器創新技術大幅提高邊緣生產力。若要瞭解 Intel 最新的創新技術,請追蹤 Intel 的 TwitterLinkedIn 帳號。

 

本文由 Erin Noble 編審。

自動駕駛汽車技術推動 AI 送貨機器人

試想一下,叫機器人把熱食、雜貨、衣服,甚至您的下一台 iPhone 送貨到府。對於消費者來說,這是便利的最高境界。對於零售商來說,它解決了最終關鍵哩程的挑戰。

送貨機器人解決方案已在歐洲和中東的八個地點推行。一個外型貌似裝輪子冰桶的時尚自主機器人能將貨物送到伊斯坦堡、馬德里、杜拜和倫敦的購物者手中。

自主交付機器人由總部位於英國的自主移動平台公司 DELIVERS.AI 開發,是一種環保、零排放的車輛。推動機器人發展的技術,開啟了一個充滿無限可能的世界,不僅讓購物體驗更為便利,或解決零售商尋找和支付足夠送貨員方面的挑戰。

這個機器人的點子是在新冠病毒疫情封城期間萌生。「我們觀察到線上訂單在食品、雜貨、電子商務和包裹遞送方面蓬勃發展,由於每個人都待在家,我們便透過線上通路下單,」 DELIVERS.AI 創辦人暨執行長 Ali Yarali 表示。「這就是為什麼我們想出一個點子,創造出自主行動平台。」

DELIVERS.AI 人行道技術是該公司的第一項產品與服務。不過之後,該平台還可以擴展到、自動駕駛卡車、自動駕駛無人機。

DELIVERS.AI 技術與設備無關。這表示人工智慧、3D 投影,以及智慧攝影機(可以引導造型時尚機器人以安全的行人速度穿越人行道和行人穿越道),可用於其他車輛,包括行動不便人士使用的電動代步車。

永續送貨機器人的未來已然到來

如今在西班牙薩拉戈薩、布魯塞爾和波蘭格但斯克等地,已有超過一千萬人見識過 DELIVERS.AI 機器人的風采。顧客只要在購物應用程式上選擇機器人送貨即可。

某些購物者純粹為了好奇。有的人會擺姿勢與機器人合照,然後在社群媒體上發布照片,這對零售商來說也是在替他們打廣告。「新冠病毒封城期間,購物者喜歡機器人作為一種衛生、零接觸的選項,」Yarali 表示。

它首先在 DELIVERS.AI 技術團隊的總部:土耳其伊斯坦堡科技大學投入使用。它在校園中運送智慧型手機和筆記型電腦等高價值物品。後來它也開始參與餐廳外賣(影片 1)。

影片 1。DELIVERS.AI 自主送貨機器人。(資料來源:DELIVERS.AI

以校園作為試驗場地,帶來受控環境的優勢,設計師與開發者可觀察車輛的運行情況,進而改善。團隊必須滿足多項要求。其一,機器人必須環保。它靠電池運行,不會產生直接的碳排放。車輛外殼是以可回收的塑膠製作。

為了最大化乘載的貨物,設計師和工程師使這款車的電子設備盡量封閉。Yarali 表示,機器人有足夠的空間放置大型披薩紙盒。它的 90 升(24 美制加侖)有效載荷可承載 40 公斤(88 磅)。

DELIVERS.AI 開發自家的 3D 投影技術,因此不必依賴第三方供應商滿足機器人的特殊需求。「機器人導航和路徑規劃不是新問題。然而,如果要在公共地區人口稠密的動態城市環境中解決這些問題,自主機器人必須穿越人行道,這相當具有挑戰性,」Yarali 如是說。「不過,這個問題我們解決了,而且持續不斷改良」

車輛採用鋁複合材料底盤,配備 12 英吋車輪,可在乾燥、潮濕和多雪的氣候條件下行駛於不同地形。工程團隊在為客戶開發車輛版本時,會考量人行道的寬度和高度以及潛在的障礙。感應器和360 度智慧攝影機可協助在擁擠的人潮中穿梭。這輛車還可以請人讓路、問候顧客,並在跌倒時尋求協助。

氣候是另一項考量。在杜拜和扎拉戈薩這樣炎熱的氣候下,機器人擁有特殊的冷卻系統,協助保存內容物,以免感應器和電子設備過熱。如果機器人需要協助過馬路或其他事情,遠距協助團隊可以遠端接管機器人。此外,現場技術員可以更換機器人的電池,或提供現場協助。

零售最終關鍵哩程送貨及其他

無論是提供送貨到府的超市、按鍵提貨的幕後商場,或是試圖和大型線上商店競爭的本地店家,零售商都在想方設法,解決最終關鍵哩程的送貨問題。機器人送貨提供高效、永續且經濟實惠的方法。

「不需要大筆資本支出,」Yarali 表示。「客戶透過交通行動服務模式,或每次交付按月支付的機器人使用費。「這些模式使他們的財務狀況更為理想,也更具吸引力。」

隨著技術的成熟,Yarali 設想自主送貨平台的大量應用。它可用於所有型的送貨工具,包括無人機。它能為電動車注入動能,無論是個人送貨或運送身障人士皆然。目前,DELIVERS.AI 正與一家美國汽車製造商合作開發自動駕駛小型貨車。

Intel 技術是車輛運行的基礎。機器人使用 Intel® 處理器、三台 Intel® RealSense D455 深度攝影機,以及五台魚眼攝影機。「我們非常高興成為 Intel 社群的成員。藉此機會,與潛在的合作夥伴建立聯繫,提供我們需要的支援。」

隨著 DELIVERS.AI 為其車輛技術尋找新途徑,Intel 的支援仍是一大關鍵。他表示一路以來,Intel 始終提供價值。

一般人擔心機器人會取代人類,但Yarali表示這不是他的意圖。「我們不是要取代人類送貨員的工作。我們是在創造新的工作機會,如遠距作業員、遠距助理人員以及現場員工等技術性工作。」他表示,隨著生活更加數位化,如果真要說什麼變化,DELIVERS.AI 協助創造全新的職務類別,為經濟增加價值。

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

更智慧的海洋:貨船如何透過邊緣運算節省大量成本

貨船營運商和其他車主沒有什麼不同。他們想要更佳的燃料經濟、更低的保險成本,並限制船隻的損耗。

但與我們許多人不同的是,氣候惡劣或海象不佳時,他們無法待在溫暖的家。他們從事運送貴重貨務的工作,而且必須準時交貨,甚至時常必須冒著貨物、船舶和船員的危險。

為了在緊迫的時程和更加緊縮的利潤,以及保護船舶的需要之間取得平衡,如今營運商在船上使用船隊管理軟體和邊緣電腦。這種船隊管理技術協助導航,幫助船長減少燃料消耗和溫室氣體排放,避免波浪衝擊以及提高船舶壽命。

剩下的唯一挑戰是,找到能從茫然無人之處與雲端通訊、並經得起公海惡劣環境的電子系統。

強固型嵌入式電腦的製作過程

在本地電子產品零售商的貨架上,是找不到能部署在貨船上的嵌入式電腦的。海事嵌入式電腦的設計標準始於承受極端溫度的能力、高衝擊和振動耐受性,當然也少不了抗腐蝕、抗風與抗水。在不提供任何電子功能的情況下,您應對這些挑戰的方式對其餘的系統設計具有重大影響。

此外,含鹽的海水空氣會導致船上電子產品腐蝕及失效,這表示必須將其密封在氣密包裝。但由於系統必須防水,因此無法使用傳統的風扇或主動散熱建構。所以海事盒式嵌入式電腦設計師必須在開發生命週期的早期就應對氣流受限的問題。

這種設計要求,以及系統遇到極端冷熱的可能性,排除了除了最節能處理器之外的所有處理器的使用,因為它們往往具有最佳的散熱特性。

這也是為什麼一家貨船營運商招募了 DFI 工程師。DFI 提供無風扇、極度強固的邊緣運算,使用搭載 Intel Atom® 處理器的 ECX700-AL,滿足所有海事環境設計需求。

貨船營運商船隊管理應用程式中使用的 ECX700-AL,可以利用功耗在 9.5W-12W 之間的四核心 Atom® 處理器,不過也可以使用功耗僅為 6W 的雙核心版本無風扇電腦。即使在高達 70ºC 的作業環境中,它也有助於防止平台過熱。

Atom SoC 包覆在 ECX700-AL 的 IP67 和 IP69K 防護等級的外殼中,將系統密封以防止灰塵、浸水和高壓水注噴射。系統也配備防水連接器和智慧通風口,可以排出任何滲入壓製金屬外殼的水(圖 1)。

DFI 的 ECX700-AL 無風扇、極度強固邊緣運算裝置的圖像。
圖 1. ECX700-AL 配備 IP69K 級的防水連接器和智慧通風口,可以排出任何滲透系統外殼的水。(資料來源:DFI Inc.

整個套件已經過符合 MIL-STD-810G 的衝擊和振動測試,展現可以承受海上經常經歷的惡劣海浪衝擊。

運作中的極度強固邊緣電腦

為了提供更多功能,貨運營運商整合了 ECX700-AL 及其 AI 軟體:智慧海洋系統。它使用置於船外的感應器單元追蹤船舶貨櫃的庫存、監控氣候狀況、追蹤引擎狀況,以及管理輸送到船舶引擎的空氣量與品質,以確保最佳速度和燃料經濟。這些資訊都會送回船長,以便其做出明智的決策。

統還可以插入船舶的控制網路,透過「控制台區域網路」傳送和接收資料。但平台也包含其他許多 I/O 和連線能力選項,包括用連接感應器單元的 CAN 匯流排;用於連接多功能顯示器的乙太網路輸出和 HDMI 連接埠;雙 Wi-Fi 連接器,用於存取本機無線網路,該網路也託管庫存標籤等裝置;以及一個 SIM 插槽和兩個 4G/LTE 行動數據天線連接器,用來將內建資料在雲端之間來回傳輸。

在貨船營運商的例子中,營運商能夠改善路線規劃,將燃料消耗與二氧化碳排放量減少 25%,這都要歸功於 ECX700-AL 的功能。憑藉以雲端智慧為後盾的更佳導航見解,該公司也能將海浪撞擊的影響降低 70%。最後,最些益處使保險費也連帶減少,降幅為 20 %。

運用海事技術,在更智慧的海洋上生活

獨立研究顯示 65%-80% 的海上事故是人為錯誤的直接結果:這個數字勢必會隨著自動化水準的提升而降低。由於 ECX700-AL 等邊緣運算平台在貨船上打下了灘頭堡,利用開創性嵌入式技術進一步最佳化這些旅程的機會指日可待。

憑藉整合式 Intel® HD 顯示晶片,以及影片編碼與解碼塊,目前和新一代的 Intel Atom 處理器具備足夠的效能完成工作。很幸運地,它們具備這種效能,因為海事系統的設計要求如此嚴苛,實在沒有很多選項。

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。

為未來注入動能:電網現代化現在進行式

現今世界對電力需求巨大,極度需要可靠、經濟實惠且愈加永續的電力,這已不是新聞。然而,多數人不會花太多時間思考這背後需要部署多少工作、投注多少心血才能實現。除此之外,能源需求又是如何成為電網創新的推動力。

我們來自 Intel、Dell Technologies、ABB 和 VMware 的專家小組深入探討了電網現代化的具體細節。本專家小組的成員包括:Intel 能源與永續發展總監 Prithpal Khajuria雲端運算公司 VMware Edge 解決方案架構師 Anthony Sivesind工業數位化領導者 ABB 技術中心經理 Jani Valtari;和科技公司 Dell Technologies 全球能源領域總監 Russell Boyer。他們都堅定地致力於滿足現今以及未來的電力需求。

電網的現狀及其最近的發展為何?

Prithpal Khajuria:電網架構一百年來都沒什麼改變,不過近十年我們逐漸轉向再生能源,其中最重要的是再生能源在電網邊緣的滲透,例如:家庭、企業、停車場。我們已經開始部署大規模的再生能源(主要是太陽能),並開始將能源推回電網。

電網就像是一條單向電子公路,從公營事業前往家庭和企業。然而,在電網邊緣增加的再生能源已展開雙向電子流動。系統設計為以一種方式運作,但現在我們必須讓它適應新的情況。這需要我們重新思考電網架構:我們如何能在其中添加更多智慧技術,以便在未來進一步掌握動態,得到更快的決策能力?

Anthony Sivesind:我想對 Prithpal 的發言補充說明。我同意,曾經的單向電力流動,如今遭逢巨大的轉變,對於公用事業來說,過去不成問題的,現在盡是差錯。隨着電力流動的變化,我們看到點負載的滲透增加,負載密度也因而有增無減。我們看到的兩個例子是資料中心和電動車。

伴隨著極端氣候事件和實體網路攻擊的增加,這對公營事業無非構成一大挑戰,同時還要維護這個老化的電網基礎架構。VMware 想做的是協助實施一個靈活的平台,讓這些公營事業能夠提升能力。

Russell Boyer:公營事業必須釐清如何因應各式各樣的挑戰,例如氣候事件和網路攻擊,並增添更多智慧、更多營運能力,將這些資料化為見解,最終提高電網的可靠性和復原力。

Jani Valtari:這是一個棘手的挑戰。我們需要增加再生能源的量,需要將能源部門去碳化。同時,社會上更多人需要用電。因此,我們同時需要具備非常靈活、且適應再生能源的能力,但也要比以往更為安全。實現這項目標的方法是增加更多數位技術。如果要以經濟實惠的方式達到這一點,我們需要標準化的平台,可以廣泛部署到全球許多不同地點的可擴充解決方案。

電網現代化的最大商機在哪裡?

Prithpal Khajuria:我們歷來做的是建構一個模型驅動的電網,由上而下地建構。但是我們現在必須從下往上,在電網邊緣建立智慧、資料驅動的系統,在此案例中是變電站。那我們該如何建構智慧邊緣,然後利用它收集更多資料、標準化這些資料,然後擷取更多智慧,進而獲得更全面的動態掌控並更快做出決策?

我們可將再生能源的應用發揮到極致,以因應這些挑戰及實現ESG目標。而將再生能源的使用率最大化的唯一方式,便是提高掌控和見解。這正是 Intel 的預測:未來建構一個資料驅動的電網。

您如何看待使用新興技術,來滿足目前的需求?

Russell Boyer:Dell 技術已在邊緣和 IoT 投資多年,進而強化我們的整體運算基礎結構,並能在邊緣提供更多功能。因此,為了支援所有這些自動化和即時營運決策,我們需要在變電站邊緣提供更多功能、更多運算。而這只能滿足現今的需求。

如果您仔細研究永續性目標,我們將不得不為未來的 AI 模型提供著陸點。現在我們的變電站基礎結構老化,需要大規模進行現代化改造,以滿足現今以及未來的需求。

舉其中一個例子來說,隨著虛擬電廠增加,在配電側有大量的發電量,我們需要改善這些營運技術,以便更妥善地管理,並實現 Prithpal 提到的 ESG 目標,確保我們支持那些永續能源。

Jani Valtari:在變電站中處理保護控制的傳統作法是裝置安裝一次,就運作 10 年、15 年,不必管它。如今我們則必須非常頻繁地變更環境。

我們也需要把設計變得更基於資料驅動,這不僅是為了收集資料和取得一些見解,我們也能根據資料在毫秒間快速做出反應。您可以在虛擬平台上執行任務,無論什麼時候,只要必須變更網路,您都能快速適應無阻。

Intel 如何因應電網現代化?

Prithpal Khajuria:Intel 從多個角度研究電網現代化。其中一個角度是先與終端客戶(在此情況下是公營事業)進行對話。他們面臨什麼挑戰?技術能夠提供什麼協助?我們預見的最大挑戰之一,是這些固定功能裝置的滲透性,一如 Jani 所提及,它們設計成只能做一件事。因此,Intel 組了一支團隊,建構新一代的基礎架構,將硬體標準化,並將軟體與硬體中斷連結。

Intel 提供核心技術、原料,也就是我們的晶片及相關技術。接著 Dell 提供技術, 在核心之上增設能力。然後 VMware 又在其上提供其軟體定義的基礎結構,之後是 ABB 帶來以電力為中心的技術。這正是 Intel Vision:將整個生態系統整合起來,建構可擴充的基礎結構,加速在公營企業部門採用技術,推動實現每個公營事業或世界各國的目標,最大化地利用再生能源及減少化石燃料。

這項夥伴關係和聯盟對電網現代化有何價值?

Jani Valtari:二十多年來,我們一直在尋找軟體導向的方法,試圖將硬體中心轉為軟體中心,從建模型轉為資料型,從固定系統轉為極易動盪且變化快速、卻又超級可靠的系統。

最近,我們發佈了全球首個虛擬化防護與控制系統。但我們無法憑一己之力完成,因此這項穩固的協作關係能帶來莫大助益。比方說,我們需要超可靠的硬體來執行演算法,因此 Intel 與 Dell 共同進行硬體開發。此外,由於我們不是虛擬化環境的專家,因此與 Anthony 和 VMware 合作也格外重要。

Russell Boyer:為了創新,我們必須建立一個志願者聯盟。Intel 相當在行,將各種軟體和硬體供應商以及客戶串連起來,貨真價實地制定了一套標準;我們必須要對標準發揮影響力。

另外,我們也必須和所有不同類型的夥伴相互合作。在向前邁進的同時,我們希望確保擁有一整套選擇組合,進而在邊緣支援這些現代平台。

Anthony Sivesind:串連的不只是眾家合作夥伴,同時也包括公營事業;我要向 Intel 致上最高的敬意,因為他們與所有的公營事業都建立了關係。Intel 在該領域透過幾個聯盟刺激產業:歐洲的 E4S 和美國的 vPAC 聯盟。這正是建立 Russell 提到的那些標準規範的大好時機。 

請進一步向我們說明這些產業標準的重要性。

Jani Valtari:為了朝可擴充、可在各處廣泛部署的解決方案來發展,什麼事都要有一套全球標準。電力領域的關鍵標準是 IEC 61850。它有與硬體、軟體、通訊、及許多不同通訊協定和方面相關的標準化項目。將它作為中心點,我們便處於絕佳的位置,建立可廣泛使用的解決方案。

可以擴展電網現代化的生態系統嗎?

Prithpal Khajuria:Intel 的策略是從第一天起就把客戶(公營事業)當作旅程的一環。畢竟到頭來,會遇到問題的是客戶,想要針對問題購買解決方案的也是客戶。所以我們讓客戶參與其中,然後引進一個在各領域都具有其能力的最佳生態系統。ABB:在電力產業擁有超過百年的豐富經驗。瞧瞧 VMware:發明了虛擬化技術。Dell:軟體元件領域的頂尖硬體解決方案供應商。

Anthony 提到一個事實,那就是我們建了兩個百分百致力於電力產業的產業聯盟:E4S聯盟,專攻二次變電站的數位化,而客戶和公營事業則在其中互動。而 vPAC 則專攻變電站自動化和控制虛擬化。

這就是 Intel 的願景:召集各行各業的精英,加速技術的採納,並為公營事業及其客戶帶來助益。

關於電網現代化,還有什麼最後的想法或關鍵重點要提醒大家的嗎?

Jani Valtari:一項關鍵訊息是,現今的技術已為電網快速現代化做足準備,ABB 非常樂意與客戶合作,以最佳方式為他們實現目標。

Anthony Sivesind:同意:我們準備好了。我們擁有技術,而 VMware 也準備以任何方式幫助公營事業,為他們培訓並將團隊相互串連。

Russell Boyer:如果要實現這些 ESG 目標,我們真的必須加速新技術的部署。而 Dell 致力開發最新技術,進而實現目標。

Prithpal Khajuria:我要對公營事業喊話:一起打造移轉計畫吧。我們可以引導您完成從試驗或概念驗證到實地試驗、乃至於部署的旅程。移轉計畫必須相互整合,而 Intel 及其生態系統夥伴會在此提供協助。

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如要進一步瞭解使電網現代化的努力,請參閱《電網現代化推動低碳經濟發展》並收聽《電網現代化背後的驅動力》。如要瞭解這些公司的最新創新內容,請在 LinkedIn 關注他們:ABBDell TechnologiesIntel Internet of ThingsVMware

 

本文由 Erin Noble 編審。

機器視覺帶動製造業工作場所安全措施自動化

為員工創造更安全的工作環境是每位製造商的願望。然而,實現這項願望可能既困難又所費不眥。降低工廠的風險意味著必須持續監測,揪出環境安全問題,並且找到適當的工作場所預防措施。不過,若要保持這種程度的警戒,可能必須動用大量人力。

Aotu 是提供機器視覺型健康與安全解決方案的 AI 公司,該公司執行長 Stephen Li 表示:「平均而言,10,000 平方公尺的工廠至少必須配置 10 名保全人員,並且由兩名 HSE(健康、安全與環境)職員負責監督和監測視訊。」

也就是說,製造商必須大舉投資,其中又以工業設施的投資最為可觀,因為這類設施的監督必須全年無休。此外,人力監測有其侷限。Li 表示:「廠房安全人員工作賣力,但是卻分身乏術。他們無法立即偵測到大多數的健康與安全問題,而且也絕對不可能 100% 滴水不漏。」「此外,由於員工必須撥打電話,或是親自前往違反安全規定的現場觀察或糾正違規情況,因而有所延誤,無法及時回應問題。」

製造商雖然致力於維護員工安全,但是卻同時面臨預算吃緊以及製程最佳化的壓力,因此困難重重。然而,全新的機器視覺健康與安全解決方案,或許能提供解方,既確保員工安全無虞,同時又能滿足提高效率的需求。

機器視覺將裝瓶工廠的安全監測程序自動化

部署 Aotu 機器視覺解決方案的中國裝瓶工廠正是最佳例證。

該工廠是由某大飲料公司負責營運。設施規模龐大,意味著必須監測許多不同的區域,包括屋頂、天花板、鍋爐、廢物區,以及倉儲設施等。此外,廠房忙得不可開交,員工必須負責各種工作,因此監督員工行為成了複雜的大工程。

Aotu 與 Intel 合作,開發出一款機器視覺型健康與安全解決方案,設計旨在分析裝瓶工廠傳來的視訊摘要,並在偵測到問題時自動向安全人員示警。

該系統的 AI 演算法是針對監測環境安全問題所設定。部署範圍涵蓋工廠內近 1,000 個重要監督點。同時,AI 還會分析行為型安全違規事件的視訊摘要:未能穿戴適當的護具、以不安全的方式攀爬和行走、未經授權進入高風險區域,以及違反使用率上限。

如果系統偵測到問題,便會擷取 30 秒安全問題錄製影片、將它歸類為重大或輕微緊急情況,然後向人類監督者發出確認與反應的警示。如果問題嚴重,安全人員可以從遠端觸發現場警報與示警訊息,提醒員工危險迫在眉睫。如果是比較不嚴重的問題,安全人員可以選擇稍後再採取進一步行動解決,以及提供員工訓練。

執行這個解決方案後,裝瓶工廠的效率隨之提高,安全計畫的成效也更高。「使用 AI 之後,工廠 HSE 員工的工作量得以減輕,並且可確保安全問題不會再被忽視。」Li 表示。「此外,前線員工的安全意識也大幅提高。」

彈性的視訊分析平台

機器視覺解決方案必須可靈活應變,才能在製造業廣泛應用。裝瓶工廠畢竟與汽車零件工廠、高科技加工廠房,或是化學設施差異頗大。

為了打造強大靈活的工業健康與安全機器視覺平台,Aotu 決定與 Intel 合作。兩家公司合作之後,能夠利用好幾款 Intel 硬體與軟體工具的功能:

  • 第 11 代 Intel® Core 處理器讓深度學習、AI 與機器視覺情境得以最佳化及加速。
  • Intel® Iris® Xe GPU 尤其適合處理電腦視覺工作,例如智慧視訊處理。
  • Intel® Xeon® 可擴充處理器的設計更堅固耐用,作業溫度範圍廣,實現了需要更繁重工作負載的組態,也適合用在更嚴苛的工業環境。
  • Intel® OpenVINO 工具組提供一般工業安全情境用的預先訓練 AI 推論模型與參考模型,為迅速開發自訂 AI 演算法奠定了基礎。

Li 表示:「Intel 的處理器與 AI 工具組經過實證,是建置工業 AI 應用程式的強大平台。」他還說,Aotu 與 Intel 的合作關係「幫助我們縮短開發時間,以及為終端使用者設計可自訂、可靠的低程式碼和無程式碼 AI 解決方案。」

迎向更安全且效率更高的產業

機器視覺健康與安全解決方案,越來越受大型製造商關注,而且這類方案可靈活應變、符合成本效益,而且部署容易,因此應該也對系統整合商與小型工業企業極具吸引力。

然而,這類解決方案除了兼具健康與安全的效益,固有的靈活彈性還能開創其他使用案例。

Li 說明:「我們的機器視覺解決方案與晶片組合作夥伴完全整合,並且針對進階 AI 運算最佳化,潛在的智慧用途很多,包括製程數位化、物流自動化以及預測分析,而且將可與邊緣運算和 5G 這類新興技術協同增效。」

未來,電腦視覺可望以創新方式進一步帶動製造業數位轉型,並且為所有人打造更安全、效率更高,獲利能力也更強的工業 4.0。

 

本文由 insight.tech 編輯副總監喬治妮.貝內施(Georganne Benesch)編輯。

網路安全措施享有新一代效能,而且無須付出代價

大家都知道,相較於舊式網路,5G 網路的處理量更高、容量更大,而且延遲更低。然而,這些效益有其代價,對於企業和雲端服務供應商(CSP)而言,代價就是採用監測與保護 5G 資料流量能力更強的網路,升級現有的整合性威脅管理(UTM)防火牆、IPSec 以及其他安全基礎架構。

人人都想要更多頻寬,但頻寬更高意味著,資料流量更大,必須保護的流量更多。為了保持競爭力,企業和 CSP 希望以相同的成本為客戶提供更高的效能,也就是說,他們期望網路安全專家能以跟現有解決方案相同的價位,提高效能更高的安全措施。安全措施供應商別無選擇,只能向安全設備供應商轉達這些需求,期望他們以前代價格提供新一代效能。

為因應這個性價比困境,CASwell 這類安全設備供應商正開發採用第 3 代 Intel® Xeon® 可擴充處理器的解決方案,因為這款處理器提供可擴充的 100 Gbps 乙太網路效能,並且符合新一代網路對於線路速率安全性的需求。

利用可重設的 Xeon® 設備達成線路速率

所謂的線路速率安全措施意味著,安全措施基礎架構能夠在完全沒有延遲或緩衝的情況下,即時檢查串流資料流量是否存在安全威脅。相較於利用較低的頻寬,利用速度可達 20 Gbps 的 5G 速度達成線路速率封包檢查的過程更為複雜。部分難題包括,支援所有不同類型的資料與封包,不讓任何資訊在傳輸過程中遺失,以及將基礎硬體平台最佳化,在不受執行中軟體或應用程式影響的情況下,達到最高的處理量。

由於必須滿足這些需求,因此安全設備設計多半都是「半客製化」,也就是說,每位客戶都可進行某種程度的微調。當然,依照特定客戶或應用程式需求微調硬體平台所需的 ODM 服務所費不貲,而目標卻是以前代成本提供新一代效能。

從頭設計可重新設定的模組系統,是實現這個目標的其中一個方法。舉例來說,CASwell 已經開發出搭載兩個第 3 代 Intel Xeon 處理器的 CAR-5060 機架式設備,而且 16 個 RDIMM 有高達 512 GB 的 DDR4-3200 ECC 記憶體(圖 1)。CAR-5060 內建的第 3 代 Xeon 各包含高達 36 顆核心與 72 條執行緒,負責處理封包和過濾資料,而輔助之 Intel® C627 Chipset 內建的 Intel® QuickAssist Technology (Intel® QAT) 則會卸載密碼編譯工作負載,相較於前代 Xeon,處理器效能提高達 1.5 倍。

CASwell CAR-5060 機架式應用的影像,它搭載兩個第 3 代 Intel® Xeon® 可擴充處理器
圖 1. CASwell CAR-5060 的模組架構可讓網路安全供應商用各種擴充卡設定平台,滿足特定使用案例需求。(資料來源:CASwell, Inc.

然而,除了 Xeon 處理器,CAR-5060 架構還包含八條 PCIe Gen 4 x8 通道,以及一條 PCIe Gen 4 x16 通道,可支援不同的儲存模組組合、GPU/FPGA 加速卡,以及/或者多達八張 CASwell 網路介面卡(NIC),而且每張介面卡各有多達八個高速乙太網路連接埠。

換句話說,網路安全供應商可以用多達 64 個 10 GbE 頻道設定可擴充的 2U 系統,締造 640 Gbps 的總平台頻寬,同時依舊可享有商用現貨(COTS)定價。

CASwell 產品管理部門 AVP Yannic Chou 表示:「CAR-5060 與前代的關鍵差異在於,這個型號的硬體可擴充,而且提供的處理量更高。網路服務供應商可以根據用途選擇頻寬。「此外,他們還有其他選項可以選擇,例如 AI 運算功能與儲存空間,因為這些系統有時用於雲端儲存。另外,他們還可選擇備援電源模組這項常見的功能。」

利用 DPDK 超越線路速率

儘管 CAR-5060 這類平台的靈活性、可擴充性與成本效益驚人,但若要讓任何安全設備發揮得淋漓盡致,依舊需要調校應用程式。因此,對於希望建置及實作新一代防火牆、UTM、IPSec 或其他類似安全功能的網路安全供應商來說,下一步就是採用 Intel® Data Plane Development Kit (Intel® DPDK)。

Intel DPDK 這套網路與資料平面庫套組,可從作業系統卸載封包處理工作。DPDK 在 Intel Xeon 執行時,能夠讓封包處理速度加快高達 10 倍,而且對於希望盡量提高效能及改善上市時間的人來說,DPDK 儼然已經成為開發套件最實際常見的一部分。

此外還有 Intel® Boot Guard。這個 Xeon 處理器內的硬體機制可防止基本輸入/輸出系統在開機時遭到未經授權修改,從基礎開始確保網路設備的完整性。部署速度則是這個產業的另一個優先考量,因此利用 DPDK 與 Boot Guard 這類工具簡化最佳化和安全措施設計的能力,有助於 OEM 設定 CAR-5060 等平台、將應用程式移植至平台,並且以相當流暢的方式上線運作。

可擴充的網路安全解決方案:新一代效能、前代成本

實際上,網路服務供應商每三至五年左右就必須升級安全平台,屆時很多供應商會設法進一步最佳化軟體堆疊,讓硬體設備的效能餘量發揮得淋漓盡致。既然通常無法確切掌握日後需要哪種效能或功能,因此 CSP 和企業 IT 組織一向將這種升級方式視為防範性價比過時的最佳策略。如果升級失敗,就必須添購新設備。

CAR-5060 具有擴充插槽,而且與各種網路介面模組和介面卡相容,因此升級過程比過去簡單直接。每隔三至五年,客戶直接從前面板就能換上頻寬更高的新 NIC 或加速卡,甚至連機箱都不必打開。

這正是網路安全供應商面對性價比困境的因應之道。

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。

邊緣 AI 實現零售業數位轉型

零售業數位轉型的核心有其矛盾之處。另一方面,AI 無疑為零售企業提供了幾項誘人的功能。電腦視覺產品識別功能,可實現自助式結帳、自動補貨,以及外洩防護解決方案。行為識別可讓公司為客戶創造個人化的購物體驗。此外,幕後資料分析自動化意味著作業簡化,以及更妥善的供應鏈管理。

然而,另一方面,許多企業即使已經看出潛在效益,卻依舊對 AI 解決方案戒慎恐懼。

Hanshow 是零售業數位商店解決方案的解決方案供應商,該公司全球銷售主管 Liangyan Li 表示:「雖然零售商不太願意採用 AI 解決方案的原因很多,但是最主要的因素在於,內部缺乏執行解決方案所需的技術技能,加上對未知單純的恐懼感。」

這類疑慮有其道理,因為在零售環境採用 AI,伴隨著重重的技術難關。首先,這意味著建置及時處理大量資料的高效能系統。此外,零售業自動化過程本來就複雜,過程通常牽涉好幾項技術與運算工作負載。最後還有 IT 例行成本這個要素:部署之後必須持續監測及維護解決方案,才能確保穩定性。

幸好現成可部署邊緣 AI 解決方案的新時代已經展開,這對零售商及零售系統整合商而言是一大福音。這些解決方案以新一代處理器為建置基礎,採用專為邊緣運算設計的軟體工具,為有意採用的人提供了簡單有效的實作方式。

專為零售業設計的邊緣 AI 解決方案

建置符合零售企業需求的解決方案關鍵何在?產業特定 AI 專業知識,結合專為輕鬆部署及邊緣效能所設計的企業級技術。

Hanshow 的硬體與軟體技術堆疊,結合該公司為零售業開發 AI 應用程式的經驗,實現了彈性易用的解決方案,讓該產業業務決策者長年以來的疑慮隨之煙消雲散。Li 將 Hanshow 解決方案得以上市歸功於 Intel 的協助。

Li 表示:「Intel 的平台無與倫比,可締造穩定可靠的邊緣運算,嘗試為終端使用者開發順暢的全方位解決方案時效果尤佳。」

Hanshow 的解決方案包含多種不同的 Intel 技術:

  • Intel® Core 處理器處理繁重的邊緣工作負載與影像處理工作
  • Intel® Media SDK 讓開發者可取得媒體工作流程和視訊處理技術,縮短上市時間
  • Intel® OpenVINO 工具組加速 AI 應用程式開發,協助將視覺處理演算法最佳化
  • Microsoft Azure Cognitive Services 可讓開發者建置精密的 AI 演算法,即使是沒有機器學習方面的經驗也能駕馭

Hanshow 的解決方案採用 Intel 技術,能夠以相對容易的方式在工作環境中實作,實務層面的效益更高,因此可在非常短的時間內大幅改善作業效率。

從歐洲到日本的智慧型貨架

Hanshow 在歐洲和日本的智慧型貨架管理部署是最佳例證。

儘管地理上距離遙遠,但是 Hanshow 在歐洲和日本都面臨了相似的難題:為了改善效率和提高銷售額,必須更深入洞悉店面的現況。

歐洲企業是分店遍布全球的大型連鎖超市,店面的生鮮食物經常短缺。這個問題的主因在於,員工無法識別無庫存(OOS)產品,並且及時採取行動補貨。

日本公司則是大型連鎖百貨公司。他們問題在於無法掌握購物者的習慣與偏好,使得該企業的行銷工作受到阻礙。

Hanshow 在兩間公司都實作了全方位的 AI 解決方案。超市利用電腦視覺攝影機拍攝生鮮堆的影像,提供近乎即時的庫存資料。該公司則是在百貨公司實作數位貨架解決方案,範圍涵蓋行銷、OOS 管理、人與產品的互動、客戶需求分析以及智慧廣告。

最後得到的結果非常驚人。超市的平均 OOS 持續時間縮短,原本是 2.5 小時,現在則是 1.5 小時,改善了 40%,另外,員工再也不需要每天目視檢查。連鎖百貨公司則是發現,銷售量獲得了立竿見影的效果:在數位貨架區域實作單一產品建議時,活動中產品的銷售量提高近 20%。

全球零售業轉型

AI 在零售業的前景可期並非新鮮事。然而,容易部署的全方位解決方案問世,則會實現那個前景。

隨著採用的人越來越多,系統整合商和科技公司開始如火如荼發展零售 AI 生態系統,這個解決方案將產生的效果再怎麼誇大也不為過。未來可望出現更複雜的運算工作負載、多架構應用程式,以及營運效率和客戶體驗的全新評測基準。

因此,Li 就「全球零售市場轉型」進一步表達了他的看法。

他表示:「AI 可幫助零售商為消費者提供更個人化的服務、加速業務營運和商品流通,以及提供更寶貴的資料深入解析。」「AI 可讓零售商重塑人、產品與市場之間的關係。」

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

AI 驅動的平台將資料中心帶至邊緣

資料已驅動業界多時,但過去只在雲端才有重型分析。以製造公司舉例。來自機器的資訊在雲端進行彙總和處理,並規劃後續步驟作為回應。邊緣只是資料彙總工具,將資料路由至雲端,執行所有繁重的任務。

然而,現今將資料中心移至網路邊緣已成為一種趨勢。由於運算能力增強以及 IoT 普遍實施,它正在大顯身手。邊緣解決方案支援近乎即時的資料處理,對必要資訊的掌控也更進一步,這對於企業而言是一大福音。在製造業的例子中,瞬間決策可以實現資產的即時預測性維護。

邊緣運算協調流程

更棒的是,移至邊緣並不表示必須告別雲端提供的協調流程和管理功能。在雲端管理及擴展運算是一個已知實體。沒錯,您有數以萬計的伺服器在執行應用程式,但它們全都位於一個集中式的位置,由 IT 專業人士所組的單一團隊管理。

「論及邊緣,討論的仍時成千上萬個伺服器,但不同於傳統的資料中心,如今它們分散於上百或上千個實體位置,」 Scale Computing 這家邊緣運算、虛擬化與超融合解決方案供應商執行長 Jeff Ready 指出。

在每個邊緣位置維護 IT 人員不切實際且所費不貲,但協調流程管理軟體解決了這個問題。Scale Computing 在邊緣提供了一個省時省事的雲端體驗。採用 Scale Computing 建構的 Intel® NUC Enterprise Edge Compute 取代了分散式、內部部署的 IT 人員需求;集中式的小型團隊也可以一樣敏捷。

每個 IT 狀況都適用的邊緣運算

位於明尼亞波里斯的雜貨店 Jerry’s Foods 在全美各地設有 40 家分店,他們合作的對象正是集中式的小型團隊。這家零售商在作業系統上疊加了許多應用程式,包括銷售點軟體、影片分析等。

Jerry 的邊緣 AI 解決方案有助於實現令人刮目相看的個人化與增加營收的策略,根據買家購物車的內容調整店內廣告投放。這種即時分析需要運算可靠且隨時可供使用,而這正是 Scale Computing 所提供的保證。

Jerry 的其中一個分店遭到破壞時,該店便無法再對社群開放。其 IT 團隊可以存取 SC//平台設備,並恢復所有應用程式和基本商店功能,以便在停車場的帳篷中搭建臨時商店。如此一來,本地社群便能持續獲得維生所需的食物和飲品。「這是一個由 IT 人員組成的小型團隊,負責管理全國各地的分店,他們能夠利用現有的 SC//平台產品實現這項目標,」 Ready 解釋道。

Scale Computing 與系統整合商以及經銷商夥伴合作,以此途徑接觸尋求邊緣協調流程解決方案的企業。這些夥伴也可與 Scale Computing 合作,提供移轉服務和災後復元規劃等額外服務。

一站式應用程式的自我修復技術

當 Ready 和他的共同創辦人看到 IT 經常面臨的問題時,對自我修復平台的需求變得顯而易見:雖然基礎架構一開始運作順利,但隨著時間推移,附加元件持續增加,便愈來愈難疑難排解。

Ready 和其團隊瞭解錯誤偵測和緩解需要嵌入基礎架構。對於 IT 團隊,尤其是遠離實體位置的團隊,具備自我修復的技術、自動修正問題會有所幫助。

HyperCore 作業系統安在 Intel® NUC 上,用於小型、邊緣運算協調流程和管理解決方案。該作業系統使用一種名為自主基礎架構管理引擎(AIME)技術,提供主動錯誤偵測和問題緩解,這種基於模式識別的 AIOP 系統專門尋找表示某些東西遭受損害的模式。

發現問題時,SC//HyperCore 會查看問題和相關解決方案的名片簿,如果發現相符的項目,則會自動執行相應的修復程序。一旦系統偵測到詞彙表中不存在的問題,即會提醒 IT 並解決問題。相同的問題重複出現幾次,修復程序就會嵌入 Scale Computing 平台,經年累月變得更加智慧。

每個站點的 SC//HyperCore 連接至 Scale Computing Fleet Manager,其監測整個部署的健康狀況。SC//Fleet Manager 也有助於現場零接觸部署。這表示首次插入 NUC 時,邊緣運算所需的一切,包括垂直市場特定的應用程式,都會從中央入口自動分派。

「美妙之處在於所有#應用程式的選擇和#設定都可以透過單一入口集中處理,」 Ready 如是說。「這款解決方案具可擴充的功能,因此如果企業想從 10 個或 100 個位置擴展至 1,000 個位置,只要複製貼上即可,全都是一站式處理,管理的方式不用改變。自動修復及部署,就像在現場增設 IT 人員,覆蓋所有的位置。」

分散式運算的未來

未來對額外邊緣的需求只會有增無減。

Ready 提醒我們,運算經常會週期性地經歷集中式和分散式運算的變化。「這不是我們在 IT 領域中第一次經歷這種狀況。我們從最初的大型機時代的集中式運算發展到分散式運算、客户端伺服器類型的架構。後來演變為集中式資料中心和雲端;而如今我們又回到了分散式。」

「邊緣運算有效地完成了雲端願景,」 Ready 表示。「雲端從來不代表西雅圖的大型資料中心,而是代表普遍可用的運算資源。」還有確保這些資源在需要時可用,並在不增加 IT 負擔的情況下達到所需的程度?這就是 Scale Computing 派上用場的地方。「它讓邊緣表現得像是雲端,」他說,允許大規模、無縫管理且始終可用的運算能力。

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

私有 5G 降低採礦成本,提高安全性

我們都知道,困在行動網路覆蓋率不佳地區時的沮喪感。對於大多數人而言,沒有網路連線能力的生活是臨時的煩惱。但是,對於通常位於偏遠廣闊地區的採礦業而言,這是一個持續而代價高昂地限制煩惱。

「在經濟不穩定和商品市場動盪之際,資本支出對礦業公司來說非常的危險」,邊緣運算的全球領導者,ADLINK 技術公司的 ADLINK 網路與通訊業務經理 Julian Ye表示。「但同時,對原物料的需求卻激增。這正是事半功倍的,或者冒著錯失巨大機會風險的典型案例。」

現在,可以到最偏遠的位置部署私有 5G 網路、人工智慧和電腦視覺,可提供令人興奮的可能性。

偏遠邊緣的私有 5G

ADLINK 在中國四川省峨眉山區一處石灰岩礦場的執行案例就是最好的例子。採礦作業涵蓋廣闊的地理範圍,每年可採集 400 萬噸建築業、農業、冶金與淨水的重要原料。

礦場業主已經發現若干作業缺陷。

首先,系統與設備老舊,導致計算不當和浪費。特別令人關切的是礦區的手動地磅,一種礦工用於測量離開工作區之車輛和每車材料的大型測量設備。此外,礦場也沒有足夠的集中監督,因此很難即時解決問題,確保工人安全。

與許多礦業公司一樣,該公司正試圖提升產量,每年達到 800 萬噸石灰石的目標。礦場經營者希望能在不超過現有土地範圍和員工數量下達成此目標。

然而,實現這一遠大目標,仍有一些重大阻礙。如同 Ye 的解釋,「整個露天礦坑區域都有無線訊號不佳的問題,而且由於礦場的面積,佈局有線網路以擴大該覆蓋率是行不通的。」

與 ADLINK 合作,礦場經營者能夠使用私有 5G 網路,搭配邊緣 AI 解決方案,以滿足其業務需求。

5G、邊緣人工智慧和電腦視覺:一個黃金組合

首先,ADLINK 協助礦業公司建立私有 5G 網路。透過 ADLINK 的技術夥伴 Innogence 科技的硬體建置,這是一家 5G 無線存取網路(RAN)設備服務公司。Innogence 提供 5G 微型基地台(基本上是小型蜂巢式基地台),以及控制網路功能的工業級閘道器和 5G 系統核心。

ADLINK 利用自身的 5G 小型基地台全場覆蓋 5G,加固邊緣運算硬體,以及其開發邊緣 AI 解決方案的專長,以應付採礦業務的挑戰。

安裝了一批智慧型安全攝影機,以改善監督與監測。這讓礦場管理人員能夠在一個集中的位置監測作業,即時糾正安全違規行為,減少整個設施內對親自監督的需求。攝影機網路也支援安全自動化、出入點監測,以及周邊圍欄,以防止侵入。

5G、人工智慧和高效能運算的結合,也使得現在礦場地磅得以自主營運。電腦視覺攝影機系統透過讀取卡車的汽車牌照識別特定負載。駕駛可以透過簡易的螢幕介面輸入額外資料。誤差或誤測的風險極小,採集的石灰岩過磅工作流程也大幅簡化。

Ye 表示,ADLINK 與 Intel 的技術夥伴關係,對於開發其解決方案特別有幫助。「Intel 對於開發 5G 解決方案(從硬體加速器到 Intel® FlexRAN SDK)提供大量的協助。Intel 當然也是一個建立穩定、高效能邊緣運算應用程式的平台。」

所有的技術協作最終結果相當驚人。整體而言,礦業公司預計能提高其地磅效率達 200%。目前可供礦場經理和安全主任使用現代、集中、即時的監測。專用的 5G 網路正在為礦場的數位化轉型開創其它機會,包括工業化與後台 AI 流程最佳化。

各處設置私有 5G 的案例

私有 5G 網路和邊緣運算未來將會解決許多礦業問題。然而有趣的是,使得分佈廣闊的邊緣開發解決方案如此實用的私有 5G ,在同樣的品質下也對製造業極具吸引力。

「5G 帶來的不僅僅是速度。對於企業來說,優勢在於 5G 網路提供巨大的頻寬、寬闊的連線能力和超低的延遲性」Ye 表示。

私有 5G 網路和邊緣運算結合了高速無線網路以及本地部署技術優勢的人工智慧的益處,從而為數位化轉型提供強大、安全且獨立的平台。ADLINK 設想私有 5G 使用案例,從智慧型製造業和安全,到能源生產與物流,基本上需要在強大、安全的網路上執行智慧邊緣解決方案的任何領域。

如同 Ye 的看法,這既可轉型,也可賦能企業:「未來,私有 5G 和邊緣運算將可協助所有公司從簡單的自動化轉變成真正的自主化。」

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

AI 影片分析提高作業效率

市政府和私營企業或許沒有察覺,但他們可能坐擁了一座寶庫:來自閉路電視(CCTV)攝影機的大量影片圖像。然而,一家專攻安全型產品的公司 Vehant Technologies 的產品經理 Saurabh Pachnanda 表示如此大量的資料需要智慧才能理解影片的箇中資訊。

比方說,舉凡停車場、公寓大樓入口、零售商店、醫院和智慧城市等公共空間都能看見攝影機的蹤影。因此,政府和私營企業淹沒在原始影片和資料的滾滾浪濤中,除非能從其中擷取具有價值的見解,否則這些東資訊一無是處。

影片分析的成長

Pachnanda 解釋,舉個例子,攝影機或許只會發現數十輛汽車在公路上掉頭,但需要智慧才能理解可能發生什麼阻礙。人類作業員當然可以手動篩選錄像資料,但要在成千上萬小時的影片中找到短短幾秒的有用資訊猶如大海撈針。部署人力執行這項任務效率極低、成本高昂。

所幸機器學習電腦視覺演算法的進步,提供了一種更精確的能力,可從圖像中獲取智慧(圖 1)。Pachnanda 發現,這些因素加上邊緣運算能力的增強,加速了人們對可操作影片分析的需求。「愈來愈需要保護其中的一些技術並提高生產力,」他表示。「電腦視覺機器學習演算法可協助提供演算法,讓使用者能夠理解箇中情況。如此一來,他們只需關注特定事件或特定見解,無須時時刻刻鎖定原始影片資料。」

Vehant 使用機器學習和 AI 演算法為企業和作業員提供寶貴的見解。
圖 1. Vehant 使用機器學習和 AI 演算法為企業和作業員提供寶貴的見解。(資料來源:Vehant

影片分析的許多使用案例

AI 與機器學習也能接受其他感應器的輸入資料,並在資料中發現人類可能錯過的較大趨勢和相關性。印度一家醫院面臨醫務人員使用停車場的效率不彰,它結合現有的貼紙型系統和使用 ML 演算法的自動車牌號碼辨識系統。在現有方法的基礎上堆疊這類智慧,可協助醫院管理單位更精準地將工作人員與其車輛配對,確保員工遵守停車限制、不會超時違停。

這只是現今影片分析的實例之一。Vehant的 AI 影片分析在三大垂直領域發揮功用:智慧城市、企業分析和影片事件偵測。

Vehant 擁有一批針對特定使用案例的預先訓練模型,協助客戶利用現有的作品,不必無謂地從頭做起。如此一來,Vehant 便可為各種需求調整模型,盡量減少客戶的部署時間。該公司利用現成套套件作為進一步現場配置和量身定制的基礎。

取決於使用案例,公司能透過行動應用程式、簡訊或電子郵件提醒客戶任何調查結果。Vehant 也提供網頁介面,可透過單一窗口存取所有見解。Pachnanda 解釋道,通知包括豐富的中繼資料,可提供位置、時間、擷取事件類型的詳情,以及幾秒鐘的相關影片串流。

影片分析所需的基礎結構

Vehant 深知客戶對汰舊換新的解決方案持謹慎態度,因此在設計自訂解決方案時,會考慮現有的基礎結構、攝影機和相關系統。

除了攝影機外,客戶也需要根據處理的資料量而變化的運算能力。「我們開始超越某個點時,就是 GPU (圖形處理器)派上用場的地方,因為它能極有效率地處理影片量,這有助於基礎結構的負載,」Pachnanda 如是說。Vehant 利用 CPU、GPU 和 AI 加速器等硬體技術,無論資料量如何,都能滿足客戶的需求。這些技術有助於在邊緣快速追蹤推斷,並加快提供見解的速度。Vehant 的軟體可以按比例縮放,適應流入的資料量。

Vehant 特別注重將對現有硬體基礎結構的影響降至最低。「這些都是非常通用的運算,而且現成可用;沒什麼非常具體的東西不能套用在其他用途,」Pachnanda 表示。「這是一套我們銘記在心的節省成本措施。」他補充說明,客戶可以選擇從小處做起,逐步擴展。

影片分析的未來

Pachnanda 表示,Vehant 格外重視資料隱私。例如,處理資料是為了提高安全性。「系統內有相當多的制衡原則,確保不會在沒必要的情況下暴露、擷取或使用資料,」Pachnanda 表示。Vehant不會保留對任何客戶站點擷取的任何資料的存取權,無論是在邊緣站點還是遠距站點皆然。

Vehant 使用 Intel® 處理器和晶片組,以及OpenVINO 工具組進行 AI 邊緣推斷。「Intel 與我們密切合作,開發解決方案。他們在解決方案結構、最終部署方面協助我們,有時甚至幫助我們為使用者提供端對端的整體性解決方案,」Pachnanda 表示。

他補充說,這只是影片分析使用案例突飛猛進的開端。「我們看到許多客戶想要瞭解影片資料的見解,並且正在進行有限的試驗及嘗試各種可能性,」Pachnanda 如是說。「多虧演算法的進步,我們會看到愈來愈多產業張開雙臂迎接 AI 影片分析。」

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。