Matter對AIoT的意義：連接AIoT設備開(kāi)發(fā)人員指南

人工智能(AI)與物聯(lián)網(wǎng)(IoT)不斷融合，形成了人工智能物聯(lián)網(wǎng)(AIoT)，為各個(gè)細分市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)人員帶來(lái)了諸多機遇。隨著(zhù)連接的互操作性日益提高，物聯(lián)網(wǎng)將收集大量的原始數據。能夠分析、學(xué)習數據并做出適當反應的設備有助于理解這些數據，并將其轉化為更有價(jià)值的體驗。AI還可以使物聯(lián)網(wǎng)系統提高自主性，能夠在無(wú)人工干預的情況下實(shí)時(shí)響應數據。

盡管AIoT仍然是物聯(lián)網(wǎng)中一個(gè)相對較新的領(lǐng)域，但它通過(guò)優(yōu)化流程、提升網(wǎng)絡(luò )安全、實(shí)現實(shí)時(shí)洞察和自動(dòng)化任務(wù)，改變著(zhù)我們的生活和工作方式。例如，AIoT正在使智能家居真正智能化，其系統能夠了解我們的習慣和偏好，并預測我們的需求。在制造業(yè)中，支持人工智能的機器能夠增強預測性維護并減少停機時(shí)間，能夠監測磨損、預見(jiàn)問(wèn)題并在實(shí)際問(wèn)題發(fā)生之前安排維護。在供應鏈中，人工智能增強的物流和庫存控制使得維護庫存和履行訂單變得更加高效。在醫療保健領(lǐng)域，AIoT正幫助護理人員更準確地診斷和治療疾病。在交通領(lǐng)域，支持人工智能的系統可以減少擁堵，改善交通流量。在企業(yè)中，AIoT設備監測網(wǎng)絡(luò )活動(dòng)，以檢測和防止網(wǎng)絡(luò )攻擊。

從哪里開(kāi)始？

目前，為物聯(lián)網(wǎng)量身定制的AI模型種類(lèi)豐富，涵蓋了從檢測物體、識別模式或異常到識別關(guān)鍵字、處理自然語(yǔ)言或理解視覺(jué)信息，并且新功能正在快速引入。

盡管這些選項令人興奮，但開(kāi)發(fā)人員在投入使用之前應進(jìn)行一些提前規劃。為物聯(lián)網(wǎng)設備添加人工智能可以增加其價(jià)值，但從時(shí)間和精力的角度來(lái)看，只有當添加的功能真正有助于應用場(chǎng)景時(shí)，才是有意義的。

此外，在評估如何添加AI時(shí)，有許多問(wèn)題需要回答。哪種連接協(xié)議最適合傳輸收集的數據？應用場(chǎng)景有什么安全要求？我的系統能夠直接與設置中的其它設備進(jìn)行通信嗎？(這就是Matter發(fā)揮作用的方面。)

這些問(wèn)題的答案在很大程度上取決于設備的應用場(chǎng)景和生態(tài)合作體系。

Matter為智能家居和“類(lèi)家”環(huán)境賦能

對于在家庭內外操作設備的開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)，回答這些問(wèn)題相對簡(jiǎn)單，因為連接標準聯(lián)盟(CSA)的新智能家居連接標準Matter是AIoT基礎的理想選擇。Matter現已發(fā)布第四個(gè)版本，覆蓋了一系列智能家居設備類(lèi)型。Matter專(zhuān)為統一消費電子設備、網(wǎng)絡(luò )和協(xié)議而設計，確保任何制造商的認證產(chǎn)品都能在現有的網(wǎng)絡(luò )基礎設施和多個(gè)智能家居平臺上無(wú)縫互操作。

Matter支持以太網(wǎng)、Wi-Fi和Thread等廣泛使用的連接協(xié)議，并使用低功耗藍牙將設備接入網(wǎng)絡(luò )。Matter還指定了一種通用語(yǔ)言，能夠安全地覆蓋基于物理IP的網(wǎng)絡(luò )。它對網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)進(jìn)行身份驗證和授權，創(chuàng )建和管理安全結構，并規定在該結構中流動(dòng)的消息的結構和語(yǔ)義。

雖然Matter是專(zhuān)門(mén)為智能家居設計的標準，但其標準化協(xié)議、安全性和語(yǔ)義等概念同樣適用于其他領(lǐng)域。在商業(yè)大樓、零售業(yè)、制造、醫療保健和農業(yè)，有許多應用場(chǎng)景有類(lèi)似的要求，可以從Matter支持的各種設備和功能中受益，包括照明和暖通空調控制。隨著(zhù)Matter不斷發(fā)展和且支持的設備類(lèi)型日益增加，它將越來(lái)越多地應用于非住宅垂直領(lǐng)域的廣泛AIoT用例。

Matter在企業(yè)應用的限制

盡管Matter有許多優(yōu)點(diǎn)，但它在大規模非住宅部署中存在一些潛在的局限性。例如，目前Matter僅支持本地訪(fǎng)問(wèn)，使用在未許可頻譜上運行的局域網(wǎng)(LAN)，而不包括使用廣域網(wǎng)(WAN)支持移動(dòng)性的部署，例如移動(dòng)通信、衛星和低功耗廣域網(wǎng)(LP-WAN)技術(shù)，如LoRaWAN。

此外，Matter主要是為大眾市場(chǎng)垂直領(lǐng)域設計的，這些領(lǐng)域的部署通常由消費者管理和保護。而企業(yè)往往以不同的規模運營(yíng)，其部署的網(wǎng)絡(luò )需要專(zhuān)業(yè)IT人員使用網(wǎng)絡(luò )管理工具進(jìn)行管理和監測。Matter尚未提供這類(lèi)IT專(zhuān)用的管理工具。

另一個(gè)限制是，Matter以合規認證作為設備認證的基礎。這意味著(zhù)在安裝設備時(shí)，Matter會(huì )檢查每臺設備的唯一認證證書(shū)，以確認其經(jīng)過(guò)CSA認證，并由值得信賴(lài)的制造商制造。對于大規模生產(chǎn)的消費類(lèi)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)卓越的解決方案，但它無(wú)法滿(mǎn)足更復雜的企業(yè)市場(chǎng)的需求。在企業(yè)市場(chǎng)中，設備往往使用多環(huán)節供應鏈，并在部署前進(jìn)行廣泛的定制。

作者：

Sujata Neidig

Sujata Neidig在半導體行業(yè)擁有超過(guò)30年的經(jīng)驗，目前擔任無(wú)線(xiàn)連接事業(yè)部市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)總監，負責推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)連接的產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)和標準化工作。她還代表恩智浦在Thread計劃組和連接標準聯(lián)盟的董事會(huì )任職，并擔任Thread計劃組的市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)副總裁。她在得州奧斯汀市工作。