英特爾以智慧社區解決方案參考架構賦能未來(lái)城市

記得六七年前英特爾將創(chuàng )客風(fēng)潮帶火全球之時(shí)，筆者曾經(jīng)參與過(guò)英特爾的一場(chǎng)創(chuàng )客馬拉松，主題就是深入社區以英特爾的科技去改造社區生活，將智慧科技打造的社區化應用帶入普通的社區中，那時(shí)社區居民的很多實(shí)際需求現在看起來(lái)都已經(jīng)實(shí)現甚至遠遠超出了想象，但社區智能化的腳步還遠遠沒(méi)有停駐。

時(shí)隔幾年，隨著(zhù)各種智能化應用的推出加上疫情的影響，建設智慧社區的需求已經(jīng)不僅限于居民便利，政府的疫情防控和社區的科學(xué)化管理都需要智慧社區應用的大面積普及。近日，英特爾在線(xiàn)上舉辦了英特爾智慧社區解決方案高峰論壇。論壇上，英特爾系統分享了其在打造智慧社區方面的愿景和構想，并正式發(fā)布了英特爾智慧社區解決方案參考架構，旨在通過(guò)全方位的技術(shù)賦能、解決方案創(chuàng )新與行業(yè)協(xié)同，共同推進(jìn)中國智慧社區的建設與發(fā)展，共創(chuàng )美好、和諧的智慧社區環(huán)境。

英特爾公司物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部副總裁、中國區總經(jīng)理陳偉博士發(fā)表主題演講

智慧社區既是社區建設的一種理念思考，也是新形勢下探索街道公共治理的一種新模式。正如英特爾公司物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部副總裁、中國區總經(jīng)理陳偉博士在會(huì )上的發(fā)言：“智慧城市是信息化發(fā)展的高級階段，智慧社區則是其中不可或缺的重要組成部分。尤其是2020年新冠肺炎疫情暴發(fā)后，社區成為了城市精細化治理的‘最后一公里’，這讓我們清楚地看到，在社區的智能化、精細化管理方面，我們大有可為，也必須有所作為。英特爾智慧社區解決方案參考架構，是我們借助英特爾豐富的全棧技術(shù)與強大的生態(tài)推動(dòng)力，攜手本土生態(tài)伙伴實(shí)現的又一次重大創(chuàng )新。通過(guò)為終端客戶(hù)提供行業(yè)整體解決方案，并助力加速智慧社區的建設，英特爾‘智能邊緣X智慧社區’的故事已經(jīng)蓄勢待發(fā)并正全面展開(kāi)?！?/p>

相關(guān)數據顯示，截至2020年底，我國城鎮人口數量達到8.6億，社區數量超過(guò)16萬(wàn)個(gè)。隨著(zhù)經(jīng)濟社會(huì )的迅速發(fā)展，人們對社區服務(wù)的需求正在不斷增加，我國智慧社區的建設也正步入全新時(shí)代。近年來(lái)，隨著(zhù)人工智能、5G、智能邊緣等技術(shù)的快速普及，智慧社區的發(fā)展已經(jīng)搭上技術(shù)發(fā)展的快車(chē)道，呈現出了智能化、多場(chǎng)景、以人為本、以信息化為載體的全新格局。樓宇對講、智能停車(chē)、智能家居、智能電梯等各類(lèi)智能終端能夠互聯(lián)互通及數據交互，需要強大的硬件與應用結合的管理應用平臺, 而英特爾能夠以豐富的全棧技術(shù)實(shí)力與完善的生態(tài)推動(dòng)力，助力并加速智慧社區的建設?！坝⑻貭栔腔凵鐓^參考架構，是我們在本土做的又一次嘗試”，陳偉如此定義此次參考架構的意義，他總結英特爾的智慧社區方案包含五個(gè)戰略方向。第一是子系統的融合，實(shí)現平臺的統一管理，從而加強子系統的協(xié)調運行，解決信息孤島問(wèn)題；第二是智能化的運行管理，降低運維的人員成本，提高效率，引領(lǐng)行業(yè)趨勢；第三是業(yè)務(wù)能力平滑擴展，適應發(fā)展需要，豐富社區服務(wù)的種類(lèi)；第四是智能化的應用，提高識別準確率、從而讓信息更為精準化，服務(wù)更為個(gè)性化；第五是開(kāi)放的對接模式，使不同品牌之間的合作更順暢，解決第三方業(yè)務(wù)系統的數據交互、資源共享問(wèn)題。為了實(shí)現這五個(gè)戰略方向，我們在開(kāi)發(fā)者工具及生態(tài)環(huán)境方面進(jìn)行了大量投入，我們通過(guò)與生態(tài)的合作共同為終端客戶(hù)提供行業(yè)整體解決方案，英特爾智能邊緣+智慧社區的故事已經(jīng)開(kāi)始，蓄勢待發(fā)。

英特爾公司物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部中國區首席技術(shù)官及首席工程師張宇博士發(fā)表主題演講

此次智慧社區參考架構的發(fā)布踐行了英特爾智慧社區的愿景，即以人為本，運用云計算、人工智能、大數據、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)打造一個(gè)平安便民智慧的社區管理。智慧社區將我們生活中的居民提供多樣化的服務(wù)能力，我們將這些總結為八個(gè)場(chǎng)景，分別是未來(lái)的服務(wù)場(chǎng)景、鄰里場(chǎng)景、環(huán)境場(chǎng)景、健康場(chǎng)景、教育場(chǎng)景、建筑場(chǎng)景、交通場(chǎng)景、創(chuàng )業(yè)場(chǎng)景。英特爾公司物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部中國區首席技術(shù)官及首席工程師張宇博士表示，“秉持‘以人為本’的理念，英特爾致力于通過(guò)云計算、人工智能、大數據、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，充分釋放英特爾軟硬件解決方案在邊緣人工智能、邊緣云方面的優(yōu)勢與專(zhuān)長(cháng)，打造平安、便民、智慧的社區管理平臺，實(shí)現智慧社區的精細化管理、智能化管理。英特爾與合作伙伴一道，不斷將先進(jìn)解決方案帶入社區，助力中國智慧城市的建設和發(fā)展，進(jìn)而真正造福居民，將人們對美好生活的追求變?yōu)楝F實(shí)?！?/p>

英特爾智慧社區解決方案參考架構涵蓋了英特爾相關(guān)的各類(lèi)硬件及軟件，張宇表示，智慧社區是構建在數據之上的，英特爾作為一家數據公司提供的產(chǎn)品涵蓋計算、通訊、存儲各個(gè)方面，幫助用戶(hù)實(shí)現從云到端的智能部署，在人工智能計算方面我們提供了CPU、GPU、FPGA和人工智能加速芯片等多種選擇。同時(shí)光有一個(gè)硬件是不夠的，如果沒(méi)有一個(gè)方便使用的工具，開(kāi)發(fā)者無(wú)法將好設計轉變成產(chǎn)品，為幫助開(kāi)發(fā)者進(jìn)行邊緣人工智能應用的開(kāi)發(fā)，我們提供了豐富的軟件庫，優(yōu)化的人工智能框架以及各種的參考事例。例如為幫助開(kāi)發(fā)者進(jìn)行機器視覺(jué)和深度學(xué)習應用開(kāi)發(fā)，英特爾開(kāi)發(fā)了OpenVINO的工具套件，開(kāi)發(fā)者可以方便使用英特爾不同產(chǎn)品提供的算力進(jìn)行視覺(jué)應用開(kāi)發(fā)。目前OpenVINO已經(jīng)支持了CPU集成顯卡、GPU、FPGA以及VPU等等。當今的計算機視覺(jué)領(lǐng)域傳統的計算機視覺(jué)處理方法和最新的深度學(xué)習方法都在廣泛使用。深度學(xué)習和機器學(xué)習并不能完全取代傳統的計算機視覺(jué)方法，因為深度學(xué)習是以卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )為基礎，主要用于實(shí)現目標檢測與目標識別。而傳統的視覺(jué)處理方法，在諸如像邊緣計算、圖象增強方面仍然是十分有效的。因此可以看到OpenVINO這個(gè)工具套件對這兩類(lèi)方法都有很好的支持。為幫助開(kāi)發(fā)者快速定位并獲取所需要的工具，英特爾提供了一站式的邊緣軟件中心，就像具備精良的線(xiàn)上超市，各種軟件工具擺放在貨架上的虛擬商品，可以為智慧社區、智能機器人、智慧零售、智慧醫療、智慧城市、智慧交通等各個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng )新和研發(fā)提供豐富的資源配置。

英特爾智慧社區參考架構的總體框圖

在參考架構中，英特爾整合了社區對人、地、房、物、事等各個(gè)方面的信息，以智慧社區公共服務(wù)管理平臺為載體，統籌社區管理、社區服務(wù)、商業(yè)服務(wù)等資源，實(shí)現新型智慧的社區服務(wù)，智慧社區公共服務(wù)管理平臺集成了社區服務(wù)、社區綜合治理二位一體的綜合平臺，而且是今后新社區業(yè)務(wù)的中臺。張宇特別強調，從功能上來(lái)說(shuō)，智慧社區的系統包括邊緣數據采集，基于人工智能邊緣數據處理和搭建在邊緣云平臺上的智慧社區應用。采集的數據既包括視頻數據也包括非視頻數據，這些數據在邊緣應用人工智能的技術(shù)進(jìn)行預處理，從中提取出特征信息。預處理不僅能提高數據處理效率，還可以降低數據傳輸所需占用的帶寬，預處理以后的數據傳輸到由若干臺服務(wù)器組成的社區邊緣云。這個(gè)云的規?？梢愿鶕?wù)小區的規模以及承載的服務(wù)數量的不同而不同，少則三四臺服務(wù)器，多則十幾臺。邊緣云應用云原生的技術(shù)，實(shí)現應用的部署。其中包括共享的基礎信息資源庫，按照國家“一數一源”、多元采集等進(jìn)行建設?；A信息資源庫是上層設計共享平臺、大數據分析平臺以及眾多業(yè)務(wù)應用子系統的數據來(lái)源。

智慧社區參考架構給客戶(hù)帶來(lái)的價(jià)值是方便的，它兼顧了方案的快速開(kāi)發(fā)和迭代以及快速部署和高效的運維。首先它簡(jiǎn)化了應用的開(kāi)發(fā)，由于采用的是基于服務(wù)網(wǎng)格的微服務(wù)架構，客戶(hù)可以專(zhuān)注于應用和業(yè)務(wù)的邏輯開(kāi)發(fā)充分利用參考架構所提供的核心的功能模塊，來(lái)實(shí)現諸如人工智能、大數據 、媒體等等這樣的能力。同時(shí)客戶(hù)可以使用任何的編程語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行集成和拓展能力，那么真正的實(shí)現開(kāi)發(fā)與運營(yíng)部署分離。

另外參考架構易于實(shí)現今后的功能的擴展，參考架構它是以高度可擴容的人工智能大數據和存儲等核心的功能為基礎的，通過(guò)像OpenVINO?工具包能夠對英特爾所提供的不同的硬件，實(shí)現人工智能推理的加速，那么基于靈活的工作流引擎來(lái)處理動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)邏輯，通過(guò)擴展容器來(lái)實(shí)現新的網(wǎng)絡(luò )接口和數據的導入接口。參考架構還易于實(shí)現云邊協(xié)同部署，實(shí)現了從設備，邊緣，網(wǎng)關(guān)到云的統一管理，易于在云、邊緣網(wǎng)關(guān)和設備間來(lái)調度負載。參考架構它充分利用云原生的技術(shù)，同時(shí)借助云服務(wù)平臺一些成熟的技術(shù)，實(shí)現了諸如系統的管理與熱備容錯與快速的恢復軟件的遠程安裝升級等等這樣的能力，實(shí)現了高可用并且簡(jiǎn)化了部署和維護。

為了方便用戶(hù)進(jìn)行系統業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)，參考架構還提供了豐富的功能模塊，如媒體處理模塊、AI分析模塊、大數據模塊、安全模塊、設備管理模塊。安全也是智慧社區參考架構中重要考察的內容之一，參考架構提供的全社會(huì )設計，涵蓋了從用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)認證授權、服務(wù)之間的認證授權、存儲加密、校驗和系統配置端到端的配置。