الذكاء الاصطناعي على الجهاز: المفتاح إلى أكثر ذكاءً, أسرع, والمزيد من إنترنت الأشياء الخاص

مقدمة

إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء) شهدت تحولا هائلا على مدى العقد الماضي. لقد انتقلنا من أجهزة الاستشعار البسيطة المتصلة إلى شبكة عالمية تضم مليارات الأجهزة. لكن, لقد وصل هذا النمو السريع إلى عنق الزجاجة الكبير. تكافح البنى التقليدية القائمة على السحابة لمواكبة الحجم الهائل من البيانات التي يتم إنشاؤها. يؤدي هذا الازدحام إلى مشاكل الكمون, ارتفاع التكاليف, ومخاوف الخصوصية. للتغلب على هذه التحديات, وتتحول الصناعة نحو نهج أكثر لامركزية. وهنا يأتي دور الذكاء الاصطناعي الموجود على الجهاز, جلب المعلومات مباشرة إلى الأجهزة أنان هذا العالم حيث أنا سوف تكتسب شعبية تدريجيا .

ما هو الذكاء الاصطناعي الموجود على الجهاز؟? ماذا يعني بالنسبة لإنترنت الأشياء?

في الأيام الأولى لإنترنت الأشياء, كان الجهاز مجرد “صندوق البريد” التي جمعت البيانات وأرسلتها إلى خادم بعيد للمعالجة. يغير الذكاء الاصطناعي الموجود على الجهاز هذه الديناميكية الأساسية. بدلاً من الاعتماد على مركز بيانات سحابي بعيد, يتم دمج نماذج الذكاء الاصطناعي مباشرة في أجهزة الجهاز المحلي.

بالنسبة لمشهد إنترنت الأشياء, هذا يعني “التفكير” يحدث على الحافة. سواء كانت كاميرا ذكية تحدد طردًا أو مستشعرًا صناعيًا يكتشف عطلًا في المحرك, عملية صنع القرار فورية. من خلال القضاء على الحاجة إلى وسيط دائم, نحول الأجهزة الثابتة إلى أجهزة مستقلة, أنظمة ذكية قادرة على التفكير المعقد في الوقت الحقيقي.

أبحاث السوق: إمكانات يان-دجهاز الذكاء الاصطناعي لإنترنت الأشياء

إن التحول العالمي نحو الذكاء المحلي مدعوم ببيانات اقتصادية قوية. وفقا لتقديرات الصناعة الأخيرة, وصل سوق حلول الذكاء الاصطناعي على الأجهزة إلى حوالي 10.1 مليار دولار أمريكي 2024, بمناسبة كبيرة 22 زيادة في المئة عن العام السابق. ومن المتوقع أن يستمر هذا المسار التصاعدي بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR) ل 25 بالمائة, من المحتمل أن يؤدي ذلك إلى رفع القيمة السوقية الإجمالية إلى 30.6 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2019 2029.

يعكس هذا النمو تحولًا أساسيًا في كيفية رؤية المؤسسات للبنية التحتية لإنترنت الأشياء. بينما تظل المعالجة التقليدية المستندة إلى السحابة مفيدة, يتطلب الآن عدد متزايد من حالات الاستخدام المعقدة المزايا المحددة التي لا يمكن أن يوفرها سوى الذكاء القائم على الحافة. تتبنى الصناعات التي تتراوح من الإلكترونيات الاستهلاكية إلى صناعة السيارات والتصنيع الصناعي أجهزة متخصصة بشكل متزايد, مثل وحدات التحكم الدقيقة المحسنة للذكاء الاصطناعي (وحدات MCU) والنظام على الرقائق (شركة نفط الجنوب), لتحقيق أداء أفضل لكل واط. حيث أصبحت وحدات المعالجة المحلية هذه أكثر تطوراً, يتطور مشهد إنترنت الأشياء من الاتصال البسيط إلى مستقبل يحدده الحكم الذاتي, “ذكي محليا” صناعة القرار.

قمة 4 المشكلات الأساسية التي يحلها الذكاء الاصطناعي الموجود على الجهاز لإنترنت الأشياء

إن تطبيق الذكاء الاصطناعي على الجهاز ليس مجرد اتجاه; إنها ضرورة عملية تعالج أربع نقاط ضعف حرجة في صناعة إنترنت الأشياء.

الأداء في الوقت الحقيقي والكمون المنخفض

في العديد من التطبيقات, حتى التأخير لمدة ثانية واحدة أمر غير مقبول. على سبيل المثال, في الأتمتة الصناعية, يجب أن يتوقف الروبوت فورًا إذا اكتشف أي عائق. قد يؤدي انتظار رحلة ذهابًا وإيابًا إلى السحابة إلى وقوع حادث كارثي. تضمن المعالجة المحلية اتخاذ الإجراءات بالمللي ثانية, مما يوفر الاستجابة في أجزاء من الثانية المطلوبة للمهام الحيوية المتعلقة بالسلامة.

خصوصية البيانات والأمن

تعد الخصوصية أولوية قصوى بالنسبة للمستهلكين المعاصرين والصناعات الخاضعة للتنظيم. يؤدي إرسال خلاصات الفيديو الحساسة أو مقاييس الصحة الشخصية إلى السحابة إلى زيادة “سطح الهجوم” للقراصنة. مع الذكاء الاصطناعي الموجود على الجهاز, البيانات الأولية لا تترك الجهاز أبدًا. فقط البصيرة النهائية (يحب “معدل ضربات القلب طبيعي”) تمت مشاركته, الحد بشكل كبير من مخاطر اختراق البيانات وتعزيز ثقة المستخدم.

عرض النطاق الترددي للشبكة والتكلفة

يتطلب نقل الفيديو عالي الوضوح أو بيانات الاهتزاز عالية التردد نطاقًا تردديًا هائلاً. وهذا يؤدي إلى ارتفاع تكاليف البيانات الخلوية ورسوم التخزين السحابية الباهظة الثمن. عن طريق معالجة البيانات محليا, تقوم الأجهزة بإرسال الملخصات أو التنبيهات ذات الصلة فقط. هذا “تشذيب البيانات” يوفر تكاليف تشغيل كبيرة ويمنع ازدحام الشبكة.

مصداقية

غالبًا ما تصبح الأجهزة المعتمدة على السحابة عديمة الفائدة أو “لبنة” عندما ينقطع الاتصال بالإنترنت. وهذا خطر كبير في البيئات النائية أو القاسية مثل منصات النفط, مناجم عميقة, أو المزارع الريفية الكبيرة حيث يكون الاتصال متقطعًا. يعالج الذكاء الاصطناعي الموجود على الجهاز هذه المشكلة من خلال تمكين تنفيذ مهام الاستدلال المهمة محليًا. بينما قد يستمر الجهاز في المزامنة مع السحابة لإجراء التحديثات الدورية, تظل وظائفها الذكية الأساسية عاملة بدون نبض مستمر للشبكة. وهذا يضمن أن الأنظمة الأساسية تحافظ على أدائها 24/7, توفير شبكة أمان بغض النظر عن البيئة المحلية.

سيناريوهات التطبيق من Oن-دجهاز الذكاء الاصطناعي

إن تنوع الاستخبارات المحلية يسمح لها بالازدهار في مختلف القطاعات:

المنزل الذكي & إنترنت الأشياء للمستهلك: تستخدم الأقفال الذكية التعرف المحلي على الوجه للدخول الفوري, بينما يقوم المساعدون الصوتيون بمعالجة الأوامر محليًا للحصول على أوقات استجابة أسرع.

اللوجستية الذكية: حديث تعقب الأصول مجهزة بالاستخبارات المحلية يمكنها مراقبة البضائع ذات القيمة العالية دون الحاجة إلى إرسال إشارات ثابتة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS).. يمكن لهذه الأجهزة تحليل أنماط الحركة للكشف عن السرقة أو سوء التعامل في الوقت الفعلي, تنبيه السحابة فقط عند وقوع حدث مهم للحفاظ على عمر البطارية.

IIOT & الصيانة التنبؤية: متقدم مستشعرات الاهتزاز في أرضيات المصنع، قم بتحليل أنماط الاهتزاز والصوت للتنبؤ بفشل المحامل قبل حدوثها. هذا الكشف عن الشذوذ المحلي يمنع توقف الإنتاج باهظ الثمن.

المدن الذكية & البنية التحتية الحضرية: تعمل إشارات المرور الذكية على تحليل تدفق المركبات عند التقاطع لتقليل الازدحام دون إرسال مقاطع فيديو ثابتة إلى مركز مركزي.

الرعاىة الصحية & الأجهزة القابلة للارتداء: يمكن لشاشات تخطيط كهربية القلب المحمولة اكتشاف عدم انتظام ضربات القلب في الوقت الفعلي, تنبيه المستخدم على الفور بدلاً من انتظار المزامنة السحابية.

زراعة & المراقبة البيئية: طائرات بدون طيار مستقلة و أجهزة استشعار إنترنت الأشياء يمكن تحديد أنواع معينة من الحشائش أو مستويات الرطوبة في الحقل. إنهم يطبقون العلاج المستهدف أو الري حتى في المناطق التي لا توجد بها تغطية خلوية.

خاتمة

التطور من “إنترنت الأشياء المتصل” ل “إنترنت الأشياء الذكي” يجري على قدم وساق. عن طريق نقل الرفع التحليلي الثقيل من السحابة إلى الحافة, يعمل الذكاء الاصطناعي الموجود على الجهاز على حل التحديات الأكثر إلحاحًا المتعلقة بزمن الاستجابة, خصوصية, يكلف, والموثوقية. ونحن نتطلع, إن أنجح حلول إنترنت الأشياء هي تلك التي يمكنها التفكير بنفسها, توفير تجارب أسرع وأكثر أمانًا للجميع.