5G手機扎推發布背后,5G+AI到底有什么關系?

2019年02月27日 15:56 來源:EDN電子設計技術 作者:網絡整理 我要投稿

5G手機扎推發布背后,5G+AI到底有什么關系?

對于下一個萬物感知、萬物互聯、萬物智能的全新時代,手機市場只是5G+AI巨大市場的一隅。5G和AI的互相作用究竟將給世界帶來什么?要說清楚這個問題,首先要講清楚什么是AI、什么是5G、以及5G和AI之間的關系。  

  巴塞羅那2月25日晚上,華為在MWC 2019開展前重磅發布了承諾已久的首款5G折疊屏手機Mate X,搭載華為自研的麒麟980和5G基帶芯片巴龍5000。

  除了備受關注的雙屏無間隙折疊能力之外,Mate X作為華為發布的首款AI+5G手機,其5G+AI能力也成為了科技界關注的重點。

  對于下一個萬物感知、萬物互聯、萬物智能的全新時代,手機市場只是5G+AI巨大市場的一隅。5G和AI的互相作用究竟將給世界帶來什么?要說清楚這個問題,首先要講清楚什么是AI、什么是5G、以及5G和AI之間的關系。

 一、MWC 2019,5G手機扎堆爆發  

  華為Mate X是華為2019年發布的首款5G手機,也是華為首款同時集成巴龍5000 5G基帶芯片+麒麟980人工智能芯片的手機。

  5G性能關鍵業績指標包括超過10Gbps的數據傳輸速率、500+公里/小時的移動速度、約為1ms的超低時延等等。根據華為官方數據,Mate X擁有4.6Gbps的巔峰下載速度,只需3秒就能下完一部1GB電影,速度極快。

  在AI方面,華為Mate X搭載寒武紀1H雙核NPU的麒麟980芯片,具備更強算力,支持人臉識別、物體識別、物體檢測、圖像分割、智能翻譯等AI場景,并有更高精度的深度網絡和更佳的實時性。麒麟980可選擇獨立發布的基帶巴龍5000,完整支持5G,也可通過選配基帶獲得支持。

  面對5G+AI的眾多改變,整個手機產業鏈都面臨著全面升級,這一輪的更新換代不僅給產業鏈帶來了更大的市場和更多的機會,也將帶來行業地位的重新洗牌。

  除了華為,中興、OPPO、小米、LG、一加等手機廠商也紛紛在MWC期間發布了自家新款5G手機。

  從目前工信部的規劃來看,5G網絡今年會在國內開啟試商用,明年開啟大規模商用普及。目前5G手機的商用環境還不夠成熟,除了基站在建設外,國內流量套餐也還沒有公布。

  但實際上,"著急"的手機廠商們紛紛將5G手機的發售時間提前到了今年上半年,試圖搶占市場先機。

 二、5G+AI的深度融合  

  正如文前提到的,手機市場只是5G+AI巨大市場的一隅。5G和AI的互相作用究竟將給世界帶來什么?要說清楚這個問題,首先要講清楚什么是AI、什么是5G、5G和AI之間的關系。

 1、什么是AI? 

  經過AlphaGo等里程碑事件的"洗禮"及大量AI公司的落地,人們對AI已經頗為熟悉,但對還未大規模商用的5G其實并不了解,因此我們先從人們較為熟悉的AI說起。

  從1950年至今,人工智能歷經三次發展熱潮,從誕生到機器學習再到深度學習。第一次熱潮是在20世紀50年代,神經網絡相關基礎理論的提出。第二次熱潮在20世紀80年代初,算法應用升級。第三次熱潮從2006年開始,深度學習(深度神經網絡)基本理論框架得到了驗證。目前,我們正處在第三波人工智能浪潮,這次浪潮與以往的最大區別,就是AI已經走出實驗室,落地到各個場景,逐漸應用到各個行業中。

  智能芯片(AI芯片)、深度學習和大數據已成為人工智能的三大核心要素,分別帶來算力、算法和資源的突破。其中,高性能智能芯片作為算力突破要素對人工智能發展更是舉足輕重。令人欣慰的是,在這一輪人工智能發展熱潮中,國內也涌現世界頂尖的智能芯片企業,如寒武紀,極大推動人工智能算力突破。

  目前AI發展也面臨一些困境,簡言之:

 依賴云端。數據傳輸帶寬受限,存在延時問題,實時分析決策受限; 
 脫離實際的判斷。訓練樣本中情景信息有限,實際環境中信息源不足; 
 速度受限于算力。處理任務時間長,智能程度待提升。 

  破解以上困境,5G和智能芯片大有可為。前兩個困境需要5G來改善,算力瓶頸由智能芯片提供的算力突破來改善。

 2、什么是5G? 

  5G是指第五代移動通信技術,是通訊的標準,通訊標準的發展會造成通訊的速度更快。在國際電信聯盟(ITU)制定的5G標準中,定義了5G未來的三大應用場景:增強移動帶寬(eMBB)、低時延高可靠通信(uRLLC)和大規模機器通信(mMTC),前者主要關注移動通信(即手機終端市場),后兩者主要關注物聯網。


  ▲圖片來自:國泰君安《下一個時代:5G+AI》

  5G具有高速率(10Gbps)、低時延(0.5ms)、廣連接(每平方公里100萬個設備接入)的特點,帶來萬物互聯,催生各場景智能化應用的實現。具體表現為:

 高速率:10Gbps的通訊速率。4G無法滿足VR等沉浸式主流視頻規格的需求,5G時代使自動駕駛、VR/AR等領域的創新迭代成為可能; 
 低時延:1ms的超低時延。4G網絡時延小于50毫秒,而5G進一步將時延降低了一個數量級,突破了人類對時延感知的敏感閾值; 
 廣連接:每平方公里100萬個設備接入。4G為每個小區提供幾千個來連接,僅足夠面向終端用戶的少數設備接入。而5G可接入的設備數量呈指數級增長,每平方公里連接數將達百萬個,讓每個物聯網設備都獨立接入網絡成為可能。 


  ▲圖片來自:中國移動《洞見5G 投資未來》報告

  據中國移動預估,隨著5G與下游產業聯動和協作相繼深入,十萬億級規模的5G大生態終將形成。

 3、5G和AI之間是什么關系? 

  5G和AI是當前兩個比較熱門的領域,兩者不期而至,彼此之間卻存在一定的聯系。概而言之,5G和AI相互融合,相互促進,共同帶來社會經濟和人民生活巨大改變。

  AI可以幫助5G在部署規劃、運行維護等方面實現高度的自動化和智能化。隨著5G建設完成解決高速場景要求,邊緣計算興起解決端算力制約,物聯網核心瓶頸將被打破,5G的落地會直接促進物聯網的發展。

  物聯網的發展會進一步促進大數據行業的發展,因為物聯網是大數據的主要數據來源,占到了大數據整體數據份額的90%以上,沒有物聯網就沒有大數據。

  而大數據又是AI發展的三要素之一,更多的數據會使AI更準確更智能。由此看來,5G的落地對于AI的發展有積極的意義。

  5G和AI的發展有一個共同點,都對算力發展提出了更高的需求,因此以算力為生命線的智能芯片技術將迎來更廣泛的市場機遇。智能芯片是推動5G和AI產業協同發展的破局關鍵,芯片必須提供更高標準的功能和性能。


  ▲圖片來自:中國移動《洞見5G 投資未來》報告

  關鍵元器件的技術革新深刻影響5G網絡的升級與設備的集成度。5G多元化的場景應用為元器件企業提供了巨大的市場機遇,也提出了更高要求。在強調智能與聯網的時代,包括FPGA、GPU與ASIC等芯片產品將在2021年達到200億美元市場規模。

  對于國產芯片而言,若在5G時代擁有一席之地,須在5G和AI多個領域進軍中高端市場。隨著5G的大普及,AI將成為5G下一代發展中所面臨的根本性需求,AI讓5G變得更加智慧,在部署規劃、運行維護等方面實現高度的自動化和智能化。

 三、5G+AI下的未來  

  5G+AI不僅僅兩代新技術的結合,而是將傳統產業數字化、云化、智能化的關鍵技術,是高質量可用的物聯網、車聯網、XR、智慧家庭、智慧城市的前提,其想象空間巨大。

 1、讓超高清視頻人人可享 

  從1G到5G,每一代通信網絡的發展都是綜合多種技術協同產生的進步。5G的高速率特性將使用戶不僅能觀看當下各類視頻內容,還將隨時隨地體驗4K以上的超高清視頻。

  ▲圖片來自:中國移動《洞見5G 投資未來》報告

  在2019年的央視春晚,華為成功協助了深圳分會場到北京主會場的4K高清信號的5G傳輸。未來10年內5G用戶的月平均流量將有望增長7倍,而其中90%將被視頻消耗。

  預計到2028年,僅憑消費者在視頻、音樂和游戲上的支出就會增加近一倍,全球總體量將達到近1500億美元。屆時4G時代下的視頻行業將被重構,無所不在的高清音視頻勢必將俘獲更多潛在用戶。

  對于移動終端來說,人們只要使用內置人工智能處理器IP和5G芯片的手機,日常即可輕松上傳、分享高清視頻和長視頻。高通、華為、寒武紀等企業的手機AI芯片或手機AI芯片處理器IP也將進行實時視頻的美化、美顏。

 2、把一切帶入智能世界 

  5G和AI不僅能讓普通人將借此大幅拓展感知和能力,同時也能讓殘障人士獲得更多便利。

  以智能家庭為例,智能攝像頭能夠利用AI進行視頻內容進行本地化分析,響應速度會更快,而5G網絡的加入將使得它與其他系統配合得更好。

  通過5G和AI技術,人們可以利用AR/VR設備以身臨其境的方式與家庭智能機器人進行人機協同交互,讓機器人幫助人們做家務,看護老人,陪伴孩子教育

  同時,5G讓智能頭盔實現模擬人眼的效果,減少視障人士行程中發生危險,這一場景對5G網絡時延要求很高,AI則能夠實現文本到語音功能、對象和空間識別,或部分失明的增強現實,也擴展到會手語的機械手臂,AI仿生假肢等等。

 3、無人駕駛實現新突破 

  5G+AI是實現無人駕駛的必經之路。在自動駕駛狀態下,無論是低至零點幾秒的延遲還是幾厘米的定位失誤,都有可能造成無可挽回的嚴重后果。因此,在駕駛環境中汽車或駕駛員必須有能力實時處理數據。


  ▲C-V2X技術

  5G在實現無人駕駛上作用具體體現在高精度地圖的實時傳導,高速狀態下反饋信息的及時送達等。4G網絡下,時速100公里的汽車,從發現障礙到啟動制動系統仍需要移動1.4米;而在5G時代,該距離縮短到2.8厘米。

  同時,AI也能促進車輛做出擬人化決策:除計算機視覺之外,多傳感器的信息融合、決策規劃也需要深度學習等算法的深度參與,AI與5G的成熟將會加速無人駕駛落地。

 結語:多元化場景帶來的巨大市場機遇  

  2019年,將會是中國5G全面商用前的重要節點。在如火如荼舉行的MWC 2019上,我們已經見到了一輪密集的5G亮點釋放。

  作為當前最熱門的兩大科技領域,5G與AI不期而遇,它們不僅僅兩代新技術的結合,而是將傳統產業數字化、云化、智能化的關鍵技術。

  5G+AI多元化的場景應用為企業提供了巨大的市場機遇,也提出了更高要求。對于國內企業而言,若在5G+AI時代擁有一席之地,須在多個領域進軍中高端市場。面向未來世界,眾行總是比獨行更重要。

  (來源:智東西)


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