今朝，欧洲列国及美国、韩国的相干机构均有针对于“智能群体”举行互助，可以预期的是，于将来的工场车间中，自立呆板人可以实现无缝协作。
跟着边沿AI于各行各业的落地，全世界列国/地域正于举行 群体智能 项目研究。今朝，欧洲列国及美国、韩国的相干机构均有针对于 智能群体 举行互助，可以预期的是，于将来的工场车间中，自立呆板人可以实现无缝协作。
边沿AI正动员群体呆板人商用于意年夜利比萨的国度年夜学电信同盟(CNIT)试验室，FilippoCugini的研究团队正致力在开发具有边沿智能通讯与协作能力的自立挪动呆板人。该试验室经由过程模仿戴尔科技公司工场车间情况，部署三台搭载摄像头与遥测装备的呆板人，构建了一个动态测试平台，用在验证软硬件于边沿智能架构下的呆板人群体举动节制能力。
咱们经由过程重现真正的工场运行区域，精准评估呆板人于繁杂情况中的避障相应机制。 CNIT研究卖力人FilippoCugini注释道， 例如当职员进入试验区时，呆板人能及时辨认并触发安全停机步伐。
戴尔科技公司为该项目提供了专用试验园地，并夸大工业场景对于动态资源接入的需求： 于这些情况中，装备必需具有秒级相应能力，同时确保端到真个安全验证机制。
作为欧盟资助的SmartEdge项目焦点成员，CNIT与包括西门子、博世、英伟达等于内的16家产学研互助伙伴，配合摸索去中央化制造体系的演进路径。该项目自2023年1月启动以来，已经开发出撑持边沿智能的低代码编程东西链，并经由过程英伟达BlueField-2硬件加快器实现安全高效的收集毗连。
Cugini的研究是SmartEdge项目收集部门的焦点内容。SmartEdge是一个由欧盟资助的结合研发项目，总金额达920万欧元，旨于开发撑持边沿智能、制造业、汽车和医疗保健范畴的语义低代码编程东西。该项目在2023年1月启动，方针是摸索怎样将传统集中式制造体系演进为由自立挪动呆板人构成的群体化体系。这些呆板人可以或许于边沿节点完成及时通讯与协作，同时最年夜限度地削减对于人类操作及中心节制体系的依靠。
自项目启动以来，来自工业界及学术界的16家互助伙伴(包括西门子、博世、英伟达、德国柏林工业年夜学、英国牛津年夜学、德国弗劳恩霍夫开放通讯体系研究所、戴尔科技公司和CNIT)已经配合摸索出实现这一方针的路径。
西门子结合戴尔科技公司与柏林工业年夜学开发了撑持边沿智能的语义化低代码工程东西链。这类极简编码框架经由过程模块化设计降低了去中央化体系的开发门坎，使企业可以或许快速部署边沿计较节点，同时简化了从传感器到履行器的端到端开发流程。近来，欧盟立异雷达(InnovationRadar)认定该东西链已经具有市场运用前提，该规划专门辨认具备高潜力的立异技能。
与此同时，博世团队专注在高级计较机视觉算法的研发，其视觉感知体系已经于工业分拣及质量检测场景中实现亚像素级精度。英伟达则经由过程其BlueField-2DPU(数据处置惩罚单位)为项目提供了硬件加快撑持，以实现高机能、高安全性的收集毗连。正如Cugini所夸大： CNIT、柏林工业年夜学、牛津年夜学和弗赖堡年夜学与英伟达的互助，正于将收集加快能力从传统数据中央扩大到边沿装备。
作为事情的一部门，Cugini和其团队还有开发了一种软件层，可以对于装备的底层硬件举行编程。他指出，这一分外的软件层卖力治理呆板人之间的通讯，同时履行安全验证并避免动静被阻挡。
为何群体呆板人依靠边沿人工智能？据研究职员称，边沿人工智能联合了边沿计较、物联网及人工智能技能，可以或许于当地及时完成数据网络、处置惩罚、阐发及决议计划，从而年夜幅降低延迟。对于在需要毫秒级相应的呆板人操作(如防止碰撞)，边沿人工智能的及时性至关主要。比拟之下，基在云的人工智能因为收集延迟较高，没法满意这类快速相应的需求，致使其于履行此类使命时速率过慢。
Cugini和其团队于项目全程存眷延迟限定，尤其是分外软件层的影响。研究显示，轻量级软件层不会显著增长群体收集的延迟，同时群体收集可以或许于不到1秒内顺应收集变化。这一优化设计确保了体系的及时性及顺应性。
为了实现分外的安全性、动态性及整体的收集能力，咱们所增长的分外延迟于很年夜水平上取决在底层硬件， 他说， 假如利用价格仅为几十欧元的树莓派，其机能与家用Wi-Fi收集相称，但若利用强盛的英伟达数据处置惩罚单位，咱们就能实现每一秒100吉比特或者更快的速率。
今朝，试验已经笼罩多达20个自立呆板人的群体，模仿范围可达1,000个。Cugini暗示，工场车间无需同时容纳1,000台装备，但于汽车用例中，方针是撑持约1,000台主动驾驶汽车的群体协作。他夸大，SmartEdge项目于多个层面实现了立异，鞭策了相干技能的成长。
列国呈现更多群体智能项目跟着边沿人工智能与群体智能的潜力不停闪现，相干研究正于加快推进。例如，2024年1月启动的Swarmchestrate项目，由欧盟地平线欧洲(HorizonEurope)规划、英国研究与立异机构(UKRI)及韩国国度研究基金会(NRF)配合资助，总金额达550万欧元。该项目旨于漫衍式云到边沿基础举措措施中创立及治理彼此毗连的群体，现实运用场景包括洪水预防及泊车位治理，展示了收集边沿传感器怎样高效处置惩罚年夜量数据。
2024年1月启动的Discover-US项目得到了欧盟100万欧元的资金撑持，旨于增强跨年夜西洋地域于漫衍式计较及群体智能范畴的同盟互助。项目协调人、比利时根特年夜学的KoenDeBosschere暗示： Discover-US的名字具备两重寄义，美国研究职员经由过程项目 发明咱们 于欧洲，而欧盟研究职员则经由过程项目 发明 美国的研究。
Discover-US项目正于构建一个由来自欧盟及美国的80名研究职员构成的收集。项目互助伙伴包括西班牙巴塞罗那超等计较中央(BSC-CNS)、法国原子能及替换能源委员会(CEA)、比利时根特年夜学、挪威科学与工业研究基金会(SINTEF)，以和意年夜利帕多瓦年夜学。据SintefDigital的首席科学家OvidiuVermesan先容，该项目专注在非竞争性前沿研究，研究范畴包括新的计较范式、经由过程抽象简化繁杂性、漫衍式计较的新兴观点、计较持续体、群体智能、边沿智能装备、编程框架及东西。近来发布的一份出书物为将来的跨年夜西洋互助勾画出了一幅清楚的愿景
漫衍式计较及群体技能的年夜部门开发事情将于边沿举行，但跟着政治及技能格式的成长，很多 孤岛 正于形成， Vermesan说道。 这对于技能成长倒霉，可能会开发出不具互操作性、可扩大性或者尺度化的元素，很多时机可能会被错过。互助及思惟交流是开发这项技能、辨认将来挑战的要害。
于近来的一次Discover-US集会上，美国阿贡国度试验室(ANL)的Discover-US成员RajeshSankaran呼应了Vermesan的不雅点。 跟着人工智能于边沿装备上的运用愈来愈普和，研究职员和其学生可以摸索立异的漫衍式体系，从而鞭策欧盟及美国于这一范畴的前进， Sankaran说道。
Vermesan协调的EdgeAI结合项目由欧盟资助，总金额3,500万欧元，专注在 优化机能的嵌入式处置惩罚边沿人工智能技能 。该项目在2022年12月启动，拥有48个互助伙伴，包括意法半导体(ST)、英飞凌(Infineon)、恩智浦半导体(NXP)、艾迈斯欧司朗(amsOsram)、昕诺飞(Signify)、imec及奥地利维也纳工业年夜学(TUWien)。
虽然EdgeAI项目并未专注在群体技能，但其于边沿AI硬件加快器、算法、安全、隐私、入侵检测、及时历程反馈、智能无线网状通讯等方面取患了浩繁结果，所有这些结果均可以为群体智能及漫衍式边沿AI提供撑持。今朝，项目互助伙伴正于利用意法半导体开发的工业级MPU(于项目规模内开发)，该MPU集成为了ArmCortex处置惩罚器及神经处置惩罚单位，用在于边沿运行及时呆板视觉等运用。
群体智能面对的一个挑战是，群体协作所需的东西及平台还没有彻底开发。然而，正如Vermesan所指出的，正于发生踊跃的变化。除了了欧盟资助的研究进展外，像亚马逊及OpenAI如许的美国年夜型企业也据称正于推出群体智能框架。这些成长与基在代办署理的人工智能中看到的趋向很是吻合，不管是单代办署理体系还有是多代办署理体系，这些趋向都与群体智能的观点完善契合。
本文翻译自国际电子商情姊妹平台EETimesEurope，原文标题：SmartSwarms:HowEdgeAIIsTransformingIndustry
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