2024-10-16 14:03 作者:彭昭(智次方創(chuàng)始人、云和資本聯(lián)合創(chuàng)始合伙人)物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)
時光荏苒,歲月如梭。
轉(zhuǎn)眼間,2024年已經(jīng)走過了四分之三的旅程,在這個收獲的季節(jié),讓我們一起回顧AIoT市場在過去9個月的發(fā)展歷程,探尋其現(xiàn)狀,展望其未來。
就在9月,工信部發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)“萬物智聯(lián)”發(fā)展的通知》。數(shù)據(jù)顯示,截至2024年7月底,移動物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)已然達(dá)到了25.47億,在移動網(wǎng)終端連接數(shù)中占據(jù)了59%的比重。更令人欣喜的是,這一數(shù)字仍在加速增長,展現(xiàn)出AIoT市場蓬勃發(fā)展的韌性與潛力。
工信部在通知中勾勒了一幅2027年的美好藍(lán)圖:移動物聯(lián)網(wǎng)終端連接數(shù)力爭突破36億,其中4G/5G物聯(lián)網(wǎng)終端連接數(shù)占比達(dá)到95%。RedCap技術(shù)的突破,將成為實(shí)現(xiàn)這一宏偉目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)。
作為全球最大的AIoT市場,中國的發(fā)展動向無疑對全球有著舉足輕重的影響和帶動作用。
市場研究機(jī)構(gòu)IoT Analytics的預(yù)測數(shù)據(jù)更是印證了這一點(diǎn):到2024年底,全球聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將增長13%,達(dá)到188億臺。
而在企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)采用者中,51%的企業(yè)計(jì)劃在2024年增加物聯(lián)網(wǎng)預(yù)算,其中22%的公司更是打算將預(yù)算比2023年提高10%以上。
基于2024年前三季度AIoT市場穩(wěn)中向好的發(fā)展態(tài)勢,我們可以對未來一段時間的發(fā)展趨勢做出如下判斷:
多元化的AIoT連接技術(shù)正以低功耗、高覆蓋、強(qiáng)融合的特點(diǎn),加速滲透到各個領(lǐng)域,使得AIoT連接無處不在。
在AIoT的發(fā)展中,生成式AI和邊緣智能成為關(guān)注焦點(diǎn),它們不僅提升了效率,更為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入了創(chuàng)新活力。
隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及,IoT網(wǎng)絡(luò)攻擊激增400%,這一嚴(yán)峻形勢警示我們,加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)安全刻不容緩。
低功耗、高覆蓋、強(qiáng)融合:多元化AIoT連接無處不在
全球物聯(lián)網(wǎng)連接正處于一個多元化、全場景、全覆蓋的快速發(fā)展階段。
Wi-Fi、藍(lán)牙和蜂窩物聯(lián)網(wǎng)這三大關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)占據(jù)了全球物聯(lián)網(wǎng)連接的近80%的份額,它們在各自領(lǐng)域不斷創(chuàng)新,推動著物聯(lián)網(wǎng)連接能力的跨越式提升。
Wi-Fi技術(shù)一直以來都是物聯(lián)網(wǎng)連接的主力軍,占據(jù)了31%的市場份額。
2023年,搭載最新Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E技術(shù)的設(shè)備出貨量已經(jīng)達(dá)到了支持Wi-Fi設(shè)備總量的3/4,這些新技術(shù)較前代Wi-Fi 5實(shí)現(xiàn)了更快、更可靠的無線連接,極大地改善了用戶體驗(yàn)和整體性能。
憑借這些優(yōu)勢,Wi-Fi技術(shù)正在智能家居、智能建筑和醫(yī)療保健等領(lǐng)域快速滲透。而隨著Wi-Fi 7的商用部署,預(yù)計(jì)到2024年底,其出貨量將占到基于Wi-Fi連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的7%,未來可期。
藍(lán)牙技術(shù),尤其是低功耗藍(lán)牙BLE,也在物聯(lián)網(wǎng)連接領(lǐng)域大放異彩,目前全球約25%的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備依賴藍(lán)牙。
BLE技術(shù)的不斷發(fā)展,使得物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠在消耗有限電量的同時保持可靠的連接,成為電池供電的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(如智能家居傳感器和資產(chǎn)跟蹤設(shè)備)的不二之選。
甚至在工業(yè)領(lǐng)域,基于IEEE 802.15.1藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的IO-Link無線技術(shù)也備受青睞,允許傳感器/執(zhí)行器與I/O主控之間進(jìn)行無線通信,展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(2G、3G、4G、5G、LTE-M和NB-IoT)目前占據(jù)了全球物聯(lián)網(wǎng)連接的近21%的市場份額。
2023年,全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)同比增長了24%,遠(yuǎn)超全球物聯(lián)網(wǎng)連接的整體增速。這主要?dú)w因于LTE-M、NB-IoT、LTE-Cat 1和LTE Cat 1 bis等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
值得一提的是,2023年全球5G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)達(dá)到了2560萬,占蜂窩物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)的千分之七。
展望未來,預(yù)計(jì)2024年至2030年,5G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將以59%的復(fù)合年增長率高速發(fā)展,到2030年將超過8億。作為對比,同期整體蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接市場的復(fù)合年增長率預(yù)計(jì)為15%。
2024年,5G RedCap技術(shù)的應(yīng)用成為一個標(biāo)志性里程碑。
與對延遲要求嚴(yán)格的時間關(guān)鍵型應(yīng)用不同,支持RedCap的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備優(yōu)先考慮經(jīng)濟(jì)性和降低復(fù)雜度。
RedCap技術(shù)提供了高達(dá)150 Mbps的下載速度、50 Mbps的上傳速度和低于100毫秒的延遲,正在推動消費(fèi)者、企業(yè)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的快速增長,為標(biāo)準(zhǔn)5G提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的替代方案。
5G專網(wǎng)的發(fā)展也值得關(guān)注。
2023年,全球約有128萬個5G專網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)連接,占5G物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)的5%。預(yù)計(jì)到2030年,5G專網(wǎng)連接的復(fù)合年增長率將達(dá)到65.4%,占全球5G物聯(lián)網(wǎng)連接總量的13%。
中國和歐洲將成為5G專網(wǎng)的主要增長區(qū)域,重點(diǎn)用例包括資產(chǎn)遠(yuǎn)程控制、設(shè)施或園區(qū)連接和覆蓋、使用AGV和AMR實(shí)現(xiàn)物流自動化、基于攝像頭的設(shè)施監(jiān)控,以及使用AR眼鏡進(jìn)行設(shè)施或資產(chǎn)檢查等。
除了Wi-Fi、藍(lán)牙和5G,無源物聯(lián)、衛(wèi)星物聯(lián)等創(chuàng)新技術(shù)也方興未艾。
這些連接技術(shù)的蓬勃發(fā)展,將促成一個更加多樣化、全場景、全覆蓋的移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系,能夠滿足各類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對功耗和距離的特定需求。
從效率到創(chuàng)新,生成式AI和邊緣智能成為關(guān)注焦點(diǎn)
人工智能正以前所未有的速度重塑制造業(yè),尤其是生成式人工智能GenAI和邊緣人工智能的興起,為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)帶來了新的變革契機(jī)。
在這場智能化浪潮中,西門子工業(yè)副駕系統(tǒng)的推出可以視為里程碑式的事件,知名企業(yè)的這一動作標(biāo)志著新一代人工智能正式進(jìn)入制造領(lǐng)域。
與此同時,邊緣智能已然成為2024年的關(guān)鍵主題,它在提高物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的準(zhǔn)確性和效率方面發(fā)揮著不可或缺的作用。英偉達(dá)和AMD等芯片企業(yè)更是扮演著推動各領(lǐng)域采用和實(shí)施邊緣智能技術(shù)的關(guān)鍵角色。
隨著人工智能、邊緣計(jì)算和先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)的融合發(fā)展,制造業(yè)正在經(jīng)歷一場堪比最初工業(yè)革命的生產(chǎn)力變革。
谷歌云的調(diào)研報(bào)告《制造業(yè)和汽車行業(yè)的新一代人工智能投資回報(bào)率》為我們提供了一個獨(dú)特的視角,讓我們得以一窺人工智能在這兩大行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀和價值回報(bào)。
這份基于364名制造業(yè)高管的全球調(diào)查顯示,60%的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者已經(jīng)將人工智能用例投入生產(chǎn),86%的企業(yè)更是報(bào)告了超過6%的收入增長。
這一結(jié)果無疑向尚未采用人工智能的公司發(fā)出了警示:再不行動,就可能會在產(chǎn)品質(zhì)量和客戶體驗(yàn)方面落后于競爭對手。
盡管60%的企業(yè)已經(jīng)實(shí)施了人工智能,但這些實(shí)施在規(guī)模和復(fù)雜性上卻參差不齊,最有效的應(yīng)用仍有待進(jìn)一步探索。
令人欣喜的是,在那些已經(jīng)在生產(chǎn)中使用人工智能的企業(yè)中,接近87%的企業(yè)預(yù)計(jì)收入將大幅增加,這無疑為早期采用者帶來了潛在的競爭優(yōu)勢。
更令人振奮的是,43%的受訪者表示,員工生產(chǎn)力至少提高了一倍,這表明新一代人工智能不僅可以實(shí)現(xiàn)任務(wù)自動化,還可以從根本上改變工作方式,帶來顯著的產(chǎn)出提升。
不過,調(diào)研也揭示了一個值得關(guān)注的問題:僅有1/4的企業(yè)擁有高管層對人工智能采用的全面支持。
強(qiáng)有力的高管支持對于新一代人工智能的成功應(yīng)用至關(guān)重要,但大多數(shù)制造企業(yè)在這方面還有很大的提升空間。
通過與CEO和CFO建立更緊密的合作,并在部門間實(shí)現(xiàn)良好的協(xié)調(diào)與協(xié)作,將有利于進(jìn)一步探索前景廣闊的人工智能應(yīng)用。
鑒于61%的受訪者計(jì)劃將至少一半的未來AI預(yù)算投入到生成式人工智能Gen AI領(lǐng)域,我們可以清晰地看到,這一技術(shù)勢必將長期存在并發(fā)揮重要作用。
站在時代的十字路口,制造業(yè)正面臨著一個重大抉擇:是敢于擁抱人工智能,搶占先機(jī),還是坐失良機(jī),落于人后?答案已經(jīng)越來越清晰。
IoT網(wǎng)絡(luò)攻擊激增400%,物聯(lián)網(wǎng)安全刻不容緩
隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及,網(wǎng)絡(luò)安全問題日益凸顯。
根據(jù)2023年Threat Labz的報(bào)告,2022年針對物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊激增了400%,其中制造業(yè)成為受害最嚴(yán)重的行業(yè),占報(bào)告攻擊總數(shù)的54.4%。
面對日益嚴(yán)峻的安全形勢,各國政府紛紛出臺相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。英國成為全球首個強(qiáng)制執(zhí)行物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)的國家,而歐盟也要求在其境內(nèi)銷售的產(chǎn)品必須滿足最低安全標(biāo)準(zhǔn)。
IoT Analytics在2023年底的一項(xiàng)調(diào)研顯示,全球約66%的物聯(lián)網(wǎng)模塊缺乏專用硬件安全功能,29%的模塊甚至完全沒有任何安全措施。
考慮到大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的使用壽命在8-12年,汽車5G模塊應(yīng)用的使用壽命更是高達(dá)10-15年,這一現(xiàn)狀無疑給網(wǎng)絡(luò)安全埋下了巨大隱患。
在AIoT領(lǐng)域,軟件和網(wǎng)絡(luò)安全解決方案往往比專用硬件安全功能更受重視。這是因?yàn)榍罢吒庇^,更容易實(shí)施,而后者在實(shí)現(xiàn)過程中可能面臨更高的復(fù)雜性和成本。
然而,最近的研究表明,僅依賴軟件和網(wǎng)絡(luò)安全并非萬無一失。
例如,ARM的TrustZone技術(shù)雖然能為進(jìn)程運(yùn)行提供一個安全環(huán)境,但研究人員在2023年亞洲黑帽大會上展示了針對TrustZone的旁道攻擊。盡管ARM聲稱這種攻擊并非Cortex-M架構(gòu)或TrustZone所獨(dú)有,但這一事件警示我們,增添專用硬件安全措施勢在必行,它能夠全面增強(qiáng)模塊的安全性。
基于硬件的信任根(Hardware Root of Trust)是專用硬件安全的核心所在。通過它,制造商和消費(fèi)者可以驗(yàn)證模塊的真實(shí)性,有效應(yīng)對克隆和偽造問題,并確保設(shè)備密鑰的安全。在此基礎(chǔ)上,他們還可以進(jìn)一步集成其他安全組件,構(gòu)建起一道堅(jiān)實(shí)的安全防線。
那么,硬件安全措施應(yīng)該在哪個層面實(shí)施呢?
在制造過程中于設(shè)備層面部署安全機(jī)制固然重要,但這只能提供部分解決方案。
為了更全面地應(yīng)對風(fēng)險(xiǎn),尤其是供應(yīng)商工廠內(nèi)設(shè)備身份被盜和克隆的隱患,我們還需要在MCU微控制器級別嵌入硬件安全功能。
這不僅能從源頭上遏制克隆和偽造問題,還能促進(jìn)安全身份驗(yàn)證協(xié)議的建立和唯一設(shè)備身份的創(chuàng)建。
安全MCU可以無縫集成多種基本安全功能,如強(qiáng)大的身份驗(yàn)證、加密和安全啟動能力。這些功能相輔相成,共同營造出一個強(qiáng)化的安全環(huán)境,確保AIoT應(yīng)用以更高的安全性和可信度運(yùn)行,使設(shè)備間的通信更加可靠無虞。
唯有在模塊芯片的底層植入“防護(hù)基因”,我們才能真正為物聯(lián)網(wǎng)的安全保駕護(hù)航,讓智能設(shè)備免于被黑客操控,淪為網(wǎng)絡(luò)犯罪的幫兇。
寫在最后
縱觀2024年前三季度AIoT市場的發(fā)展,我們有理由對未來充滿期待。
多元化的AIoT連接技術(shù)正在加速滲透,為萬物互聯(lián)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);生成式AI和邊緣智能的崛起,為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入了創(chuàng)新活力;而物聯(lián)網(wǎng)安全的重要性也得到了前所未有的重視,推動了從設(shè)備到芯片的全方位防護(hù)。
參考資料:
State of IoT 2024:Number of connected IoT devices growing 13% to 18.8 billion globally,來源:IoT Analytics
The AI shift:More than a dozen reasons manufacturers are already seeing ROI on gen AI,來源:Google Cloud從“萬物互聯(lián)”向“萬物智聯(lián)”,深度解讀工信部移動物聯(lián)網(wǎng)最新政策,作者:趙小飛,來源:物聯(lián)網(wǎng)智庫