借“AI上云”之力 MCU如何鑄就工業(yè)“智能”？

除了把脈市場風向之外，如今的工業(yè)市場，“AI+云”應用的風行，也對不少MCU供應商的技術整合能力提出了莫大的挑戰(zhàn)。縱然，市場最全面了解“AI+云”最普遍是從消費電子領域起步，但事實上工業(yè)場景的“AI上云”早已開啟，只是長期以來進展緩慢，未能有爆炸性的需求出現(xiàn)。但如今，隨著全球疫情的持續(xù)沖擊，未來數(shù)年工業(yè)類應用無疑需要更強大的疫情防控能力，“AI上云”加持下的“智能化”無疑是眼下的一劑良藥。

過去，AI更多是在服務器上或在GPU上、在云端做一些人工智能的算法或?qū)嵤┎渴穑苤酒奖硎荆骸暗磥硎撬性O備都會聯(lián)網(wǎng)，所以會考慮到網(wǎng)絡的覆蓋率、功耗的問題，還有是不是需要那么大的處理器來做人工智能的算法。畢竟，從當前應用場景整體來看，工業(yè)環(huán)境中大部分AI需要上云，需要良好的網(wǎng)絡連接，對功耗的持續(xù)監(jiān)控是應用端非常關心的問題。特別是今天來講，很多的設備放在一個遙遠的地方，放在一個沒有人看管的地方，那個地方不一定是接近網(wǎng)絡的，這是客戶給我們的一些反饋。”

所以，在幾年前ST就開始研究是否在工業(yè)嵌入式MCU這類沒有非常強的算力的設備里，使用AI的算法，事實證明這的確可行。曹志平舉例到：“比如我們的電機控制領域的客戶，他們要求了解電機電池的壽命，可在傳統(tǒng)工業(yè)環(huán)境中這樣做是不行的。但是，我們通過了解電池驅(qū)動電機的工作原理之后，發(fā)現(xiàn)如果電池電量快用盡時，電機將產(chǎn)生大量的異常噪聲。通過收集這些噪聲數(shù)據(jù)，進行分析和建模，我們能夠利用AI算法來預測電機電池的壽命，以便客戶能夠采取一些預防性維護措施，確保電機能夠始終正常運轉(zhuǎn)有電。”

第二例子是無線通信，“如果我們有很多計量表，包括機械表，如果要將它們變成電子表，就需要更換組件。但現(xiàn)在，我們完全可以利用人工智能，尤其是圖像識別來做這件事。而且，我們可以使用圖像識別技術把表上的文字變成數(shù)據(jù)，并通過無線通信傳輸網(wǎng)絡，把傳統(tǒng)的機械表變成智能表，期間我們不需要改變現(xiàn)有裝備。意法半導體充分利用人工智能，幫助設備廠商設計開發(fā)智能產(chǎn)品，為終端客戶提供更多的增值服務。關于人工智能技術支持，我們在中國和日本設有AI技術創(chuàng)新中心。在深圳，我們還有AI團隊，可以根據(jù)需要為客戶提供AI建模和解決方案。”曹志平進一步補充道。

當然，充分“智能化”的背后，也存在巨大的安全隱憂。尤其是“AI上云”之后的工業(yè)場景，數(shù)據(jù)資料的信息安全將成為大問題，一旦關鍵信息被竊取，帶來的損失將不可估量。因此，對于MCU廠商來說，如何在安全保護方面加強戒備，將整個安全流程貫穿到MCU產(chǎn)品的設計當中，至關重要。

但眾所周知，安全是一個永恒的話題。過去，應用端可能只看重程序代碼如何被保護。但未來當設備聯(lián)網(wǎng)上云后，從啟動、程序升級到中間數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)等各個環(huán)節(jié)，都需要充分考慮信息的安全性，比如代碼當中是否有木馬被植入等等。

曹志平認為：“安全從芯片設計到軟件、系統(tǒng)開發(fā)，再到整個產(chǎn)品的運營，整個生命周期都是需要考慮的。對意法半導體而言，我們會提供從芯片到軟件，到第三方認證的報告，我們將幫助客戶建立安全的概念，同時實施這樣的設計。在面向工業(yè)設計領域，除了提供芯片以外，我們還提供更多的安全方案，包括系統(tǒng)安全、信息安全。從安全角度來講，過去只是關注系統(tǒng)數(shù)據(jù)是不是可靠穩(wěn)定，未來可能更關注是不是能更安全啟動，有更多的細節(jié)方面出現(xiàn)。”隨著后續(xù)，“AI+云”在工業(yè)場景愈發(fā)深入的體現(xiàn)，“安全”能力將越來越成為各主流MCU供貨商們搶奪客戶、爭霸市場的一張“王牌”。

總之，宏觀層面來看，未來數(shù)年工業(yè)MCU市場將受益于“智慧化”的升級呈現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)步增長的態(tài)勢。盡管目前，因產(chǎn)能受限工業(yè)MCU領域也出現(xiàn)延期交付甚至漲價的態(tài)勢，但隨著后續(xù)供應鏈的持續(xù)緩和、市場逐步走上正軌，編者認為這股“風浪”或?qū)⒖焖傧ⅰｉL期來看，受此次疫情的全面沖擊，未來各工業(yè)場景對于智能化以及無人化的需求將遠超以往，但也不會有超出預期的增長。畢竟，“智慧工業(yè)”的改造是循序漸進的過程，更何況當前仍有大量配套型產(chǎn)業(yè)未能及時補位，也將繼續(xù)制約如MCU這類市場在工業(yè)領域的成長上限。不過，對于現(xiàn)有的一眾主流玩家來說，目前的市場體量已足夠支撐其未來數(shù)年的穩(wěn)步增長，隨著這些廠商在“AI+云”和信息安全領域探索的逐步深入，也將逐步打造出更高的行業(yè)壁壘，將不少欲“破門而入”的新興對手“拒之門外”。