人工智能的發(fā)展為人們生活帶來便捷與改變，然而以云為中心的構架方式并非在任何情況下都是最理想的解決方案，比如對信息安全的擔憂以及功耗對產(chǎn)品設計帶來的挑戰(zhàn)等。受此影響，以分布式為特點的嵌入式人工智能技術開始受到關注，未來它的發(fā)展將使設備端具有更高的智能。

那么什么是嵌入式人工智能呢？

要實現(xiàn)人工智能的行為，必須使用嵌入式系統(tǒng)。嵌入式的發(fā)展推動了人工智能的進程。嵌入式人工智能也就是設備無須聯(lián)網(wǎng)通過云端數(shù)據(jù)中心進行大規(guī)模計算去實現(xiàn)人工智能，而是在本地計算，在不聯(lián)網(wǎng)的情況下就可以做實時的環(huán)境感知、人機交互、決策控制。

那么，嵌入式人工智能的的發(fā)展趨勢如何呢？

1、嵌入式人工智能于各行業(yè)垂直領域應用具有巨大的潛力

嵌入式人工智能市場在零售、交通運輸和自動化、制造業(yè)及農(nóng)業(yè)等各行業(yè)垂直領域具有巨大的潛力。而驅(qū)動市場的主要因素，是嵌入式人工智能技術在各種終端用戶垂直領域的應用數(shù)量不斷增加，尤其是改善對終端消費者服務。當然嵌入式人工智能市場要起來也受到IT基礎設施完善、智能手機及智能穿戴式設備的普及。其中，以自然語言處理（NLP）應用市場占嵌入式人工智能市場很大部分。隨著自然語言處理的技術不斷精進而驅(qū)動消費者服務的成長，還有：汽車信息通訊娛樂系統(tǒng)、嵌入式人工智能機器人及支持嵌入式人工智能的智能手機等領域。

2、嵌入式人工智能導入醫(yī)療保健行業(yè)維持高速成長

由于醫(yī)療保健行業(yè)大量使用大數(shù)據(jù)及嵌入式人工智能，進而精準改善疾病診斷、醫(yī)療人員與患者之間人力的不平衡、降低醫(yī)療成本、促進跨行業(yè)合作關系。此外嵌入式人工智能還廣泛應用于臨床試驗、大型醫(yī)療計劃、醫(yī)療咨詢與宣傳推廣和銷售開發(fā)。嵌入式人工智能導入醫(yī)療保健行業(yè)從2016年到2022年維持很高成長，預計從2016年的6.671億美元達到2022年的79.888億美元年均復合增長率為52.68％。

3、嵌入式人工智能取代屏幕成為新UI / UX接口

過去從PC到手機時代以來，用戶接口都是透過屏幕或鍵盤來互動。隨著智能喇叭（Smart Speaker）、虛擬/增強現(xiàn)實（VR/AR）與自動駕駛車系統(tǒng)陸續(xù)進入人類生活環(huán)境，加速在不需要屏幕的情況下，人們也能夠很輕松自在與運算系統(tǒng)溝通。這表示著嵌入式人工智能透過自然語言處理與機器學習讓技術變得更為直觀，也變得較易操控，未來將可以取代屏幕在用戶接口與用戶體驗的地位。嵌入式人工智能除了在企業(yè)后端扮演重要角色外，在技術接口也可承擔更復雜角色。例如：使用視覺圖形的自動駕駛車，透過人工神經(jīng)網(wǎng)絡以實現(xiàn)實時翻譯，也就是說，嵌入式人工智能讓接口變得更為簡單且更有智能，也因此設定了未來互動的高標準模式。

4、未來手機芯片一定內(nèi)建嵌入式人工智能運算核心

現(xiàn)階段主流的ARM架構處理器速度不夠快，若要進行大量的圖像運算仍嫌不足，所以未來的手機芯片一定會內(nèi)建嵌入式人工智能運算核心。正如，蘋果將3D感測技術帶入iPhone之后，Android陣營智能手機將在明年（2017）跟進導入3D感測相關應用。

5、嵌入式人工智能芯片關鍵在于成功整合軟硬件

嵌入式人工智能芯片的核心是半導體及算法。嵌入式人工智能硬件主要是要求更快指令周期與低功耗，包括GPU、DSP、ASIC、FPGA和神經(jīng)元芯片，且須與深度學習算法相結合，而成功相結合的關鍵在于先進的封裝技術?？傮w來說GPU比FPGA快，而在功率效能方面FPGA比GPU好，所以嵌入式人工智能硬件選擇就看產(chǎn)品供貨商的需求考慮而定。例如，蘋果的Face ID臉部辨識就是3D深度感測芯片加上神經(jīng)引擎運算功能，整合高達8個組件進行分析，分別是紅外線鏡頭、泛光感應組件、距離傳感器、環(huán)境光傳感器、前端相機、點陣投影器、喇叭與麥克風。蘋果強調(diào)用戶的生物識別數(shù)據(jù)，包含：指紋或臉部辨識都以加密形式儲存在iPhone內(nèi)部，所以不易被竊取。

6、嵌入式人工智能自主學習是終極目標

嵌入式人工智能“大腦”變聰明是分階段進行，從機器學習進化到深度學習，再進化至自主學習。目前，仍處于機器學習及深度學習的階段，若要達到自主學習需要解決四大關鍵問題。首先，是為自主機器打造一個嵌入式人工智能平臺；還要提供一個能夠讓自主機器進行自主學習的虛擬環(huán)境，必須符合物理法則，碰撞，壓力，效果都要與現(xiàn)實世界一樣；然后再將嵌入式人工智能的“大腦”放到自主機器的框架中；最后建立虛擬世界入口（VR）。目前，NVIDIA推出自主機器處理器Xavier，就在為自主機器的商用和普及做準備工作。

7、最完美的架構是把CPU和GPU（或其他處理器）結合起來

未來，還會推出許多專門的領域所需的超強性能的處理器，但是CPU是通用于各種設備，什么場景都可以適用。所以，最完美的架構是把CPU和GPU（或其他處理器）結合起來。例如，NVIDIA推出CUDA計算架構，將專用功能ASIC與通用編程模型相結合，使開發(fā)人員實現(xiàn)多種算法。

8、AR成為嵌入式人工智能的眼睛，兩者是互補、不可或缺

未來的嵌入式人工智能需要AR，未來的AR也需要嵌入式人工智能，可以將AR比喻成嵌入式人工智能的眼睛。為了機器人學習而創(chuàng)造的在虛擬世界，本身就是虛擬現(xiàn)實。還有，如果要讓人進入到虛擬環(huán)境去對機器人進行訓練，還需要更多其它的技術。展望未來，隨著嵌入式人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、VR/AR、5G等技術成熟，將帶動新一波半導體產(chǎn)業(yè)的30年榮景，包括：內(nèi)存、中央處理器、通訊與傳感器四大芯片，各種新產(chǎn)品應用芯片需求不斷增加，以中國在半導體的龐大市場優(yōu)勢將會在全球扮演關鍵的角色。

從上面可以看出，嵌入式人工智能的發(fā)展前景還是很好的，基于市場需求，信盈達特開始“信盈達創(chuàng)新鍛課系列：學習MicroPython如何從0到1”，大家可以在短時間內(nèi)體驗一下嵌入式人工智能項目開發(fā)流程。

信盈達從事嵌入式教育十多年，積累了豐富的實戰(zhàn)教學項目，比如：四軸飛行器、機械手臂、17自由度運動機器人、MCU環(huán)境檢測，智能可穿戴、智能家居等。此外，信盈達2018嵌入式課程全面升級，新添加RK3399(A53+A72)教學平臺學習內(nèi)容，該平臺廣泛適用于AR設備、VA設備、3D設備、智能機器人、人臉識別、一體機、 庭影音、集群服務器、智能交互、車載設備、醫(yī)療行業(yè)、電視盒子等。