智能连接:5G与人工智能、物联网等技术的超级融合
来源:资本实验室
随着新技术的成熟,新型的、先进的应用将来自5G、人工智能(AI)和物联网(IoT)的融合。这种融合将创造出一个智能连接的世界,对所有个人、行业、社会和经济产生积极影响。
从现在到2025年,我们将目睹5G技术的发展和应用,而这些技术将通过高度语境化和个性化的体验来定义。
从智能连接中受益最多的关键部门包括娱乐、交通、公共服务和工业制造。但是,所有行业都将经历变革,并以环境可持续性为中心。
消费者将享受更多身临其境的情境体验。社会将利用新技术来应对世界上最大的挑战。各行业将使用新技术达到新的效率和生产力水平。
总而言之,智能连接将成为新生态系统和增长的核心。
一、5G连接
到2021年,预计全球有5000万人可以用上5G。到2025年,这一数字可能会增加到12亿人。可靠、低延迟、高达1GB的移动宽带速度将成为全球日常生活的一部分。
每秒高达1GB的下载速度将实现高质量移动宽带体验,并在家中、办公室和移动过程中实现不间断的网络访问。4G、5G、Wi-Fi和固定宽带连接之间的无缝组合将实现持续的高质量移动连接。这将使互联网和云端比以往任何时候都更容易访问。
5G将使用统一的标准,让消费者在国际旅行时获得更加轻松的体验。正如法国电信运营商Orange的研发总监表示,“客户必须能够在任何地方上网”。
其他重要的技术趋势通过与5G相融合,为客户带来革命性的变化。由人工智能提供支持的智能平台,以及越来越多地使用大数据和机器学习,预计将使用从物联网收集的数据,以改善决策制定并提供更高质量的产品和服务。
二、物联网
想象一下,人和物体都可以随时无缝连接到任何可用的超快网络是怎样的一番景象。无疑,这将使人类达到全新高度的工业生产力水平。
目前,物联网其实已经成为我们日常生活的一部分。AI助手Siri和Alexa在我们的手机中回答我们的问题;健康手环和智能手表记录我们的日常健康管理数据,并告诉我们是否需要多喝水;家庭也越来越多地使用各种智能仪表和智能灯泡等连接设备。
超连接时代即将到来,到2025年,GSMA估计将有250亿个连接设备,这些设备将依赖于增强型和未受干扰的移动宽带实现超级连接。物联网正在迅速发展,越来越多的连接产品与嵌入式传感器将为用户提供更多必要的数据。
智能连接是指灵活的、功能强大的5G网络,智能AI驱动的分布式平台以及与数十亿移动设备和物联网所形成的经济而高效的强大组合。智能连接的基础是通过5G和物联网提供的超级连接,并与人工智能和大数据相结合。
三、AR/VR
增强现实(AR)和虚拟现实(VR)已经使网络游戏具备更加真实的沉浸式体验,而游戏玩家现在还可以在许多游戏中使用AI辅助。
诸如当前版本的微软Xbox和索尼Playstation等创新设备可以让用户深入了解游戏行业未来的发展方向,更好的连接性和更实惠的设备则会持续提升游戏玩家的数量。
有了5G加持,快速、移动、低延迟地访问强大的云端游戏服务器将使玩家能够在任何地方享受最新的虚拟现实游戏,而无需昂贵的计算硬件或控制台的成本。通过增强现实,玩家还将享受到更令人兴奋的游戏体验,并更好地与游戏和现实世界互动。
例如ViveFocus等无线设备将把游戏转变为日常娱乐活动,而不受空间和时间的限制。
四、机器人和人工智能
2012年,瑞典工程师成功使计算机程序在智商测试中获得了150分。随着人工智能变得越来越智能,预计到2047年,单个计算机芯片的智商将达到10000,远超人类的智商。
自动化的触觉感知网络将是物联网的下一个发展方向。通过高速、低延迟的5G网络连接,实现实时人机对话(H2M)和机器对机器(M2M)交互,人和机器将使用触摸和视觉反馈与环境交互。
物联网集成的边缘计算与人工智能和机器学习算法相结合,可以对汽车发动机和制造机器人等部件进行维护,机器也可以登录进行自我管理维护。
可编程机器人是工业制造和工业生产的未来。云边缘计算可以跟踪库存信息等基本数据。
例如,美国智能协作机器人RethinkRobotics可以定期对工业机器人进行重新设计并优化,让机器人能更好地与人类协作。
触觉感知网络将能够有效地制造高度定制化的产品。协助生产的人类员工将配备各种连接工具,如触摸感应连接手套和可穿戴传感器,从而可以最大限度地减少甚至是完全消除人为错误和受伤的风险。
在未来,从智能工业设备到飞机的检查、维护和维修等工作都可以实现远程控制。例如,德国工业智能手套ProGlove的触摸反馈系统已经可以优化工厂内部的质量检查,从而有效协助生产线,优化制造流程。
此外,专业的便携式机器人将使顾客定制限量版产品更加实惠,而这也将增加市场对相关技术的需求。
五、车联网和自动驾驶
自动驾驶车辆已经在物流、交付、农业以及陆地和空中运输方面为许多行业提供改进;车联网则可以为驾驶员提供广泛的帮助,同时为乘客提供娱乐服务。
目前市场上的联网车辆已经达到了Level3级的自动驾驶水平。Level4将使车辆在某些条件下完全控制整个行程,而乘客可根据需要随时接管汽车。
具有Level5级自主权的车辆不再有方向盘或踏板,取而代之的是,移动设备将使智能无人驾驶为用户服务,用户只需上车、放松,并可以利用驾驶行程来工作、阅读、打电话、看电影、甚至在行程中睡上一会儿。
包括谷歌Waymo、Uber、特斯拉、沃尔沃、通用汽车、日产、梅赛德斯、宝马和福特在内的公司目前正在公共道路上进行自动驾驶Level4级测试。
汽车公司也正在进行Level5级测试。奔驰SmartVisionEQ是德国汽车制造商正在测试的Level5级自动驾驶汽车。
由于网络升级对于Level5级车辆至关重要,因此汽车行业和移动运营商正在合作,以制定连通性和自动化的颠覆性战略。
基于自动驾驶汽车或新兴的移动即服务(MaaS)的新模式最初将受限于严格控制的城市环境,继而在2030年代后期成为主流。
六、无人机运输
5G网络能够推动无人机提供快速、低成本、安全的连接交付。用户可以通过移动设备下订单,支付更少的运费,并快速、安全地接收货物。
通过与人工智能的结合,5G网络将有助于优化无人机航线管理,协调大型机队,让无人机安全飞行,自动避免与高楼和其他无人机或飞行汽车相撞。
5G网络还提供安全连接、身份验证和智能自主导航、以及紧急情况下的高清视频备份和位置恢复。
这听起来可能像科幻小说,但亚马逊PrimeAir、波士顿动力和其他公司已经在努力推出基于自动驾驶的空中或地面运输队。如波士顿动力公司开发的SpotMini机器人,几乎可以在任何地形上运输货物。
某些类型的无人机将能够自主导航,而其他类型的无人机则可以根据其被授予的访问权限爬楼梯并打开智能门。
七、工业生产与工程设计
由5G驱动的AR/VR设备将带来新一代的无线、便携的头戴设备,新兴的智能生态系统将能够应用预测分析以确定高概率结果。
与AR/VR相结合的高速、低延迟的移动连接,对于模仿真实环境至关重要,并能够实现新级别的远程监控,可以从控制室实现安全操控,避免传统的高风险。
在未来,在现实世界中执行复杂任务之前,员工可以先进行虚拟练习,而越来越多的机械和安全培训将通过AR平台进行。
例如,企业虚拟培训平台Immerse等初创公司可以为企业提供高效、直观的虚拟培训服务。
此外,外科医生可以进行心脏手术演练,土木工程师可以在正式施工前进行模拟建模。
总而言之,在5G应用的推动之下,物联网、AR/VR、自动驾驶等技术将实现快速发展、全面融合,而各产业的图景也将产生革命性的变化。面对正在到来的浪潮,你是否已做好准备?
未来智能实验室是人工智能学家与科学院相关机构联合成立的人工智能,互联网和脑科学交叉研究机构。
未来智能实验室的主要工作包括:建立AI智能系统智商评测体系,开展世界人工智能智商评测;开展互联网(城市)云脑研究计划,构建互联网(城市)云脑技术和企业图谱,为提升企业,行业与城市的智能水平服务。
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2023年大受欢迎的8种物联网智能产品有哪些
物联网设备是支持互联网连接的智能设备,该市场正在急剧增长。截至2021年,世界上已有217亿台有源连接设备,其中超过117亿(54%)是物联网设备。这意味着世界上的物联网设备比非物联网设备多。随着5g网络需求的增加,预计到2021年市场上将有超过200亿个物联网产品投入运行。
2015年至2025年全球物联网(IoT)连接设备安装量,来源:Statist
下面我们一起来看看2021年备受世界各地欢迎的物联网设备。
1、SwiftSensors疫苗软件包SwiftSensorsVaccine软件包是一组温度传感器、网关和软件,使医疗机构和药房能够远程监控COVID-19疫苗存储温度、自动记录数据,并在出现设备问题或电源故障时快速响应。
该解决方案带有两种无线温度传感器选项,一种用于测量辉瑞COVID-19疫苗的零以下温度,另一种用于ModernaCOVID-19疫苗的标准测量。温度传感器通过无线网关自动将温度数据传输到SwiftSensors的云软件,药房和诊所经理可以通过计算机或移动设备使用该软件。如果温度超过某个阈值,该软件可以发送警报。
如今疫情仍肆虐全球,变异毒株“大行其道”,作为人类关键的防护甲——新冠疫苗成当下的重中之重。SwiftSensors疫苗软件包在监控疫苗的存储与运输中发挥着重要的作用。
2、智能音箱智能音箱当今最流行的物联网设备之一。代表产品有国外的Googlehome和AmazonEcho,国内的天猫精灵和小度等。
智能音箱允许用户通过语音享受媒体、警报、灯光、恒温器、控制音量等功能:
根据语音命令进行拨打电话和发送消息等操作;
允许用户收听媒体,播放歌曲、连接到外部扬声器或耳机;
远程控制兼容的智能家居设备,包括电视、灯、插头等;
能够管理计时器和警报;
它可以帮助用户计划他们的一天并自动完成工作。
Googlehome
研究机构Counterpoint的分析报告显示,未来几年全球智能音箱出货量将大幅增长,预计到2025年,智能音箱市场将增长20%以上。推动智能音箱市场快速增长的主要原因是智能家居在全球范围内的普及,包括智能家电、智能门锁、窗帘、灯等一系列智能产品,而智能音箱可作为智能家居的控制中枢。此外,人工智能和机器学习的发展,以及谷歌、亚马逊、苹果等互联网科技巨头的加入,也是推动全球智能音箱市场快速增长的重要因素。
3、Wi-Fi物联网设备Wi-Fi是全球应用最广的局域网连接通信协议,在手机、电脑、平板电脑等主流消费电子终端已经成为标准配置。随着芯片成本的快速下降,Wi-Fi物联网应用领域得到广泛的应用,包括智能扫地机器人、空调、智能摄像头、智慧插座等。
根据IDC数据,全球WiFi芯片出货量在2022年将达到49亿颗,占据各大主流互联方案出货量的40%以上,是物联网最主要的连接方式之一。而针对物联网开发的wifi产品自然也很受欢迎。
比如,带接头的粒子光子Wi-Fi,这是颗物联网板,提供了用户建立连接项目所需的一切。由于有了插件,它使原型设计变得简单而容易。它具有开源设计、带有实时操作系统、具有粒子WIFI模块和RGBLED、还具有预焊接头。
粒子光子Wi-Fi
再比如,超高性能家庭Wi-Fi系统NETGEAROrbi,这是一款功能极其强大的物联网设备,它维护着全屋网状Wi-Fi系统,能够以快速的WI-FI覆盖整个房屋。
NETGEAROrbi
4、智能门锁近年来,智能锁的应用已经进入到寻常百姓家。超过70%的人对智能门锁有购买使用意向,主要原因就是“不用带钥匙”。智能门锁已逐步成为继智能音箱后的下一个风口,迎来了大规模爆发阶段。
据Statista公布的数据显示,2016年全球智能门锁市场规模4.2亿美元,2017年为12.8亿美元,到了2019年,智能门锁市场规模上涨至16.2亿美元(约合110.6亿人民币),同比增长24.62%。从数据上可以很明显的看出,智能门锁市场仍处于一片蓝海。
智能门锁除了安全便利的优势,降低了“溜门撬锁”的入室盗窃风险,还可以与屋内其他智能终端联动,丰富智能家居场景化体验。试想一下,当你推开家门,玄关/客厅灯就会自动打开、热水器自动开启、窗帘自动关闭……这种智能家居系统联动是传统机械门锁无法完成的。
智能门锁出色的产品有很多,性能各有特色。TCLK3智能锁有着AI人体移动侦测功能,安全有保障;奥比中光的3D刷脸门锁,人脸识别表现稳定;以色列Wi-Charge公司的AlfredML2智能锁可远程无线充电,无需更换电池;东屋·世安的SecuramTouch智能锁采用体内静脉识别技术,改善开锁特征易被盗的问题。
5、智能烟雾警报器烟雾警报器,又称“救命神器”,其重要性不言而喻。烟气报警装置的作用是在火灾发生初期的生烟期,自动发出报警信号,及时提醒人们在未发生灾害前将火扑灭。
物联网烟雾警报器通过物联网传感器技术对火灾、温度、故障等进行监控,同时管理终端能实时进行远程监控。
当下最受欢迎的物联网烟雾警报器当选Nest。Nest的成功证明了,只有切实带来便利的产品走进用户家庭,谈物联网才有意义。
Nest烟雾警报器
Nest烟雾警报器是一款非常有用的物联网设备,可以思考、说话并提醒您的手机您家中出现任何意外的紧急情况。它还会自动进行自我测试。
Nest烟雾警报器的安装很简单,并可以通过app进行设置,而不需要任何额外的硬件。它还能变换颜色,如绿色、黄色、红色,以根据情况与用户进行交流。
6、空气污染监测仪随着人们对环境问题和相关健康危害认识的加深,驱动室内空气污染监测仪的需求增加。全球室内空气质量监测市场在2019年的价值为3.796亿美元,预计到2025年期间将以超过8%的惊人速度增长。
2021年流行的空气污染监测设备当数Footbot空气质量监测器。这是一款可靠的物联网设备,有助于测量室内污染并改善房屋、工作场所和室内公共场所的空气质量。
另外,面向个人的空气质量跟踪设备PlumeLabs也大受欢迎。它可以在配套的app上告知用户哪个地区的空气质量不好,受到污染,反之亦然。
PlumeLabs
还有英飞凌推出的XENSIVPASCO2,是市场上最通用的即插即用型二氧化碳传感器之一。它比现有解决方案小四倍,轻三倍,使OEM能够制造更小的设备或将更多组件装入设备中。它还可以检测ppm级的二氧化碳水平,非常适合HAV应用和需求控制的通风。
7、物联网传感器传感器+物联网,似乎有无限可能。以下三款创新产品是最好的证明。
第一款是在2021年初,韩国雷达技术初创公司Bitsensing推出的一款小型高分辨率60GHz物联网雷达mini-H,它可用于老年人护理、智能家居和远程医疗等领域。mini-H安装在墙上,无需使用侵入式摄像机或可穿戴设备,即可通过测量呼吸模式和脉动血管实时检测存在、运动、呼吸或不呼吸以及跌倒,可在黑暗或潮湿的地方使用。尺寸为50x50毫米,大约是美元硬币大小的两倍,并带有Wi-Fi和蓝牙连接。
mini-H
第二款是一体式物联网传感器Oval,可针对盗窃、漏水和周围环境的其他突然或逐渐变化发送实时警报。这种微型设备具有用于检测光、湿度、温度、运动和水的传感器,并且可以在这些传感器检测到大小变化时发出警报。Oval带有一个app,允许用户设置发送警报的阈值和条件。
Oval
最后一款MimicGo,也是一种便携式安全设备,可以固定在表面或独立物品上,并在检测到任何移动时发出警报。这意味着MimicGo可用于监控固定位置,如桌子或沙发,或单个物品,如笔记本电脑或钱包。MimicGo不使用摄像头、麦克风或GPS;相反,它依靠加速度计、磁力计、温度传感器和运动传感器来检测周围环境的变化,与Oval一样,它配有app进行参数设置。
MimicGo
8、智能家居控制设备10年前,通过手机远程控制家中的灯光、恒温器和安全系统似乎是最先进的科幻小说中才会出现的场景。如今,幻想走进现实,智能家居时代已来。
比如,飞利浦Hue是一款非常出名的物联网设备,这是一套智能灯照明系统,通过它,我们可以控制灯光,包括灯光颜色、亮度、变化节奏等,以营造合适的氛围。
还有WeMo智能灯开关和智能插头也是很出色的物联网产品。
WeMo智能灯开关可帮助我们通过墙壁、手机或使用语音来管理家庭灯。WeMo通过Wi-Fi网络,以无线方式控制家里的灯。WeMo智能插头可帮助我们打开灯、打开/关闭电器,并从任何地方远程监控它们。
来自罗技的Harmony通用遥控器也是一款功能强大且实用的物联网智能设备,这是一款通用遥控器,可让我们从一个位置远程控制家庭媒体、照明和其他智能设备。
而物联网网关DiCESMART,可以通过手势控制我们的智能家居。该网关允许我们控制和监测智能家居设备,它支持与许多经认证的Zigbee产品的互操作性。此外,它还可以照亮不同的颜色,既可用于审美目的,也可用于指示连接的智能家居设备的新状态。
结语:
物联网设备是当今时代的热门风口,诸多创新设备层出不穷。相信在不久的将来,我们每个家庭、每个人都会使用甚至依赖各种物联网设备。