2021年嵌入式技能的5大要害趋势
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  嵌入式技能正在不断开展——运转速度更快,结构更紧凑,本钱更低。一台装备图形处理单元(GPU)的超级核算机能够放在手中,而且价格不到100美元。它可用于人工智能(AI)开发和机器学习。自动驾驶轿车操控车辆所需的AI模块现在能够安装在轿车中。让咱们看一下嵌入技能的五大趋势。

  依据Grand View Research的猜测,到2025年,物联网商场规模将到达1万亿美元。这代表着数量许多的衔接,这些衔接将改进咱们日子的许多范畴,包含制作业、零售业、动力、才智城市、医疗保健、交通运输等等。制作业的工业4.0计划或许成为第一个受益者。经过预防性保护、实时数据监控,以及IoT衔接所生成的陈述,智能工厂将能够以更少的本钱出产更多的产品。

  5G年代将把传输速度进步到20 Gbps; 6G有望更快。跟着低功耗广域网(LPWAN)的遍及,再加上NimbeLink、Sequans、MultiTech、Elektronik、Digi和Telit等供货商供给的芯片和设备,无线衔接的爆炸性添加将持续加快。物联网将无处不在。

  多核处理器功能更好,由于它们能够将单个内核专用于履行共同的核算任务,例如图形处理。简直每个人都了解8核或16核处理器。不过,最近,英特尔和AMD一直在推销128核处理器。IP公司Arm已将根据5纳米节点的192核处理器的开发列入其开展规划,决意要逾越全部其它处理器。难怪GPU供货商英伟达(Nvidia)欲以400亿美元的高价收买Arm。

  每个人都在寻求5G互联网的超速(现在已证明能够到达10 Gbps的下行链路速度,而4G LTE则为0.5 Gbps)。处理器、互联网和体系将不只仅是更快,而是超快。

  别的,量子核算的任务是为科学研究和机器学习供给十分快速的核算才干。量子核算能够在几秒钟内处理问题,而不像传统核算机需求好几天处理相似的问题。量子核算的办法不是运用位来表明0或1,而是运用量子位(qubit)来一起表明0和1。

  虽然量子核算速度很快,可是丈量量子位是一个应战。不过,芬兰阿尔托(Aalto)大学的一个团队最近仅运用很少的能量就丈量出了量子位,然后有或许推进该技能的快速开展。

  操控量子位将选用的途径是另一个应战。可是,美国麻省理工学院(MIT)和美国纽约城市大学的研究人员陈述称,在根据氮化铝的光子IC渠道上能够发生并直接集成量子发射器。

  网络进犯一直在不断,虽然此类进犯总是带有不同程度的损坏性,但它们将变得越来越危险。例如,跟着春季疫情的延伸,世界卫生安排(WHO)正告说,他们所受的网络进犯比去年同期添加了五倍。对乌克兰电网的进犯导致20万客户断电,这些对日常日子造成了严重损坏,而且这些都不是孤立的事情。

  有许多不同类型的歹意病毒软件。在勒索病毒进犯中,黑客操控一个体系,要求受害者付出赎金,然后才将操控权返还给他们。勒索软件黑客变得越来越老到,也越来越贪婪。他们不只突击企业和政府机构,乃至进犯医院。

  本年9月,德国一名医院患者的逝世与网络进犯直接相关。她需求紧迫医疗救助,可是她其时地点的杜塞尔多夫(Düsseldorf)医院正遭受勒索软件进犯,这导致医院无法供给抢救生命的必要服务。患者被从头安排到20英里外的一家医院,但为时已晚。这是此类悲惨剧的第一次报导,但或许不是最终一次。

  跟着网络衔接的添加和更高的5G速度,此类进犯或许会变得愈加频频。为了应对这些进犯,各类安排正在赶紧布置网络安全作业。估计到2025年,网络安全商场规模将到达2540亿美元。嵌入式安全软件和硬件正呈指数式添加。新的硬件规划越来越多地内置安全芯片,英飞凌、Microchip、ST、Micron和华邦等芯片厂商都在开发和供给这类安全芯片。

  自从专门用于游戏的3D虚拟实践发布以来,VR及相关产品现已开展成为一个赢利十分可观的商场。开始的VR概念现已演变为增强实践(AR)、混合或兼并实践(MR)和扩展实践(XR),这些技能现已扩展到工业和商业运用范畴。

  AR特别合适训练。用户戴着通明的护目镜,而信息则叠加在屏幕上。这些信息能够是比如履行设备修理程序之类的指令。MR比AR更进一步,它可让用户检查实践场景和其它或许的场景,交融实践图画和创立的图画。XR则是终极的运用,能够投影出看似实在的物理目标的全息图画。例如,XR将为长途会议供给新的维度。与传统的视频会议不同,运用XR,对方的图画将呈现在用户面前,就像正在举行面对面会议相同。

  能够进步出产力的VR运用触及规模广泛,包含医学、制作、训练和文娱。例如,医师训练需求许多实践操作体会,即便不难操作也或许会很贵重。凭借VR,能够为医学实习生设置模仿操练,而不必冒着在实在患者身上犯下严重过错的危险。

  出资VR的巨子包含Microsoft、Google和Intel等。商场观察家估计,未来几个月将呈现新的VR创新和机会。例如,跟着疫情的延伸,像全息照相这种虚拟会议或许是仅次于面对面(实在)会议的最佳挑选。

  人工智能及其实践运用(机器学习)正在蓬勃开展,跟着时刻的推移,估计会有更多的嵌入式规划包含AI。当今的AI简直能够用于你想到的任何范畴,包含零售、医疗保健、自动驾驶、电子商务、制作业、供应链、工业操控、文娱和银行等等。

  例如,根据AI的体系能够装备摄像机,以保证工人在操作过程中穿戴正确的防护装备。现在,装备了物联网和AI的智能工厂能够经过实时监控让AI防止操作过错来进步出产率。从长远来看,人工智能能够做的会更多。让咱们想象一个未来工厂的场景,该工厂会运用AI和机器人技能进行即时组合,以出产另一种产品。例如,为出产医疗设备而树立的流水线或许第二天就能出产智能手表。

  人工智能还能够使银职业务和其它买卖愈加安全。Flowchain是一家坐落台湾的开源区块链安排,提出了一种将IoT、AI和区块链技能结合的计划,能够创立更安全的数据发掘办法。区块链是一种相对较新的电子分类账处理计划,可保证安全性。当买卖待处理时,全部利益相关者都会得到告诉,而且有必要都赞同买卖才干进行。

  人工智能方面的协作关系包含Nvidia与VMware的协作(VMware是一家软件公司,可协助工业企业衔接到多种云服务渠道)。他们计划供给端到端的AI企业渠道。Intel现已与海德堡大学核算中心达成协议,以追逐职业领导者Nvidia。

  与此一起,越来越多的AI硬件正在以合理的价格推出。Nvidia最近宣告了从头打包的GPU模块,价格仅59美元,计划向大众供给。这款紧凑型模块供给许多I / O端口,包含USB、HDMI和千兆以太网,并支撑根据该模块的开源项目。

  人工智能草创公司Hailo最近推出了根据自研Hailo-8芯片的AI加快模块,意欲与Google和Intel竞赛。

  这次疫情迫使咱们以不同的方法看待全部。一些职业现已被推翻,而且或许永久被改动。游览和文娱业的企业在不断挣扎中改造自己,有些企业被逼永久封闭。可是,长途医疗蓬勃开展,这得益于新的医疗设备,这些设备将医师和患者在线衔接起来。现在,人们在家中就可丈量许多生命体征数据,并立行将这些数据长途供给给医师。

  嵌入式技能将持续添加,即便疫情或许会改动添加的途径。将来,在每个嵌入式规划中,无线衔接、更快的嵌入式处理和核算、更多的网络进犯和反击处理计划,更杂乱的虚拟实践以及人工智能将会看到爆炸性的添加。