Mike+Elgan

還記得物聯(lián)網(wǎng)曾宣稱會(huì)涉及數(shù)萬(wàn)億的傳感器嗎？實(shí)際上，我們可能只需要一個(gè)。

谷歌最近向開(kāi)發(fā)人員展示了令人炫目的新功能——谷歌鏡頭（Google Lens）。

谷歌鏡頭最先出現(xiàn)在谷歌助手（Google Assistant）和谷歌相冊(cè)（Google Photos）中，使用人工智能（A.I.）來(lái)專門(mén)識(shí)別智能手機(jī)攝像頭拍攝的內(nèi)容。

在谷歌的演示中，谷歌鏡頭不僅識(shí)別出了花朵，而且還知道是哪種花朵。當(dāng)谷歌鏡頭指向路由器條形碼時(shí)，該演示還顯示了能夠自動(dòng)登錄到無(wú)線路由器。最后，展示了谷歌鏡頭能夠通過(guò)外觀識(shí)別出某家公司，彈出該公司的谷歌地圖卡片。

Google鏡頭真的是讓人眼前一亮，非常有趣。但是從媒體評(píng)論中可以清楚地看出，人們還沒(méi)有體會(huì)到這究竟意味著什么。

常見(jiàn)的反應(yīng)是：“哦，快看！我們的手機(jī)又多了一個(gè)玩具！人工智能是不是很好玩！”實(shí)際上，谷歌讓我們瞥見(jiàn)了通用傳感的未來(lái)。由于機(jī)器學(xué)習(xí)，現(xiàn)在可以僅使用一個(gè)物理傳感器——攝像頭，在軟件中創(chuàng)建一百萬(wàn)個(gè)不同的傳感器。

很顯然，在谷歌的演示中攝像頭起到了“超級(jí)傳感器”的作用。谷歌鏡頭代替了花朵識(shí)別傳感器、條形碼讀卡器和零售商標(biāo)識(shí)符，它就是一個(gè)通用的超級(jí)傳感器，在本地或者在云端，由軟件開(kāi)發(fā)出來(lái)的人工智能“虛擬傳感器”。

還記得“萬(wàn)億傳感器世界”嗎？

四年前談到物聯(lián)網(wǎng)（IoT）時(shí)，“萬(wàn)億傳感器世界”一詞在IT業(yè)界流行起來(lái)。那些所謂的未來(lái)專家們模模糊糊地想象出以后會(huì)有萬(wàn)億個(gè)微小設(shè)備，帶有萬(wàn)億個(gè)天線和萬(wàn)億個(gè)電池（每年要換一萬(wàn)億次電池）。

未來(lái)，我們會(huì)被可穿戴傳感器包裹著。所有商品和機(jī)械設(shè)備都采用RFID芯片進(jìn)行標(biāo)記，并向讀卡器報(bào)告它們的位置。我們的家庭、辦公室和工作場(chǎng)所將遍布各種專用傳感器。

無(wú)處不在的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)為我們勾畫(huà)出了新未來(lái)，凸顯我們當(dāng)時(shí)的無(wú)知。

過(guò)去四年中，另一場(chǎng)革命顛覆了預(yù)期的“萬(wàn)億傳感器世界”革命，即云人工智能的興起，它將改變一切。我們的通用超級(jí)傳感器將替代安裝在車(chē)輛、人員、墻壁、機(jī)器和道路上各種不同的單一用途傳感器，其數(shù)據(jù)將用于基于軟件的虛擬傳感器。

為什么“合成傳感器”比物理傳感器更好

卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（CMU）的研究人員上周發(fā)布了他們的“超級(jí)傳感器”技術(shù)，他們也將其稱之為“合成傳感器”。

卡內(nèi)基梅隆大學(xué)研究人員本月發(fā)布了超級(jí)傳感器技術(shù)，能夠檢測(cè)到工廠車(chē)間發(fā)生的任何事情。

盡管起了這個(gè)名字，實(shí)際還是有物理傳感器。研究人員開(kāi)發(fā)了含有企業(yè)和商業(yè)環(huán)境中常用的短距傳感器的電路板。封裝后的電路板就像一個(gè)黑盒傳感器，插在墻上，或者USB電源上，并通過(guò)Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)。

換句話說(shuō)，一個(gè)小型設(shè)備起到了通用超級(jí)傳感器的作用，您插上它之后，就可以將其部署為任何傳感應(yīng)用。這些傳感器可以檢測(cè)聲音、振動(dòng)、光線、電磁活動(dòng)和溫度。電路板不包括常規(guī)的攝像頭，主要是考慮到用戶和員工的隱私。您也可以想象的確包括了攝像頭、功能更強(qiáng)大的版本。

傳感器電路板附近有事件發(fā)生時(shí)，以特定、唯一識(shí)別的模式生成數(shù)據(jù)，經(jīng)機(jī)器學(xué)習(xí)算法處理后，在軟件中創(chuàng)建“合成傳感器”。

以下簡(jiǎn)要介紹了這種傳感器在倉(cāng)庫(kù)環(huán)境中是怎樣工作的（見(jiàn)下圖）。您插上一個(gè)或者幾個(gè)超級(jí)傳感器。有人在使用叉車(chē)。超級(jí)傳感器檢測(cè)到的振動(dòng)、聲音、熱量和運(yùn)動(dòng)信息生成了某種數(shù)據(jù)模式，被送入到系統(tǒng)中?？梢詫⑵渥R(shí)別為“正在工作的叉車(chē)”。（通過(guò)進(jìn)一步的細(xì)化，不僅能確定叉車(chē)在使用中，而且還能知道它在哪里、移動(dòng)速度有多快、攜帶了多重的東西、以及其他信息。）

然后，您可以編寫(xiě)下一級(jí)應(yīng)用程序，當(dāng)叉車(chē)移動(dòng)時(shí)打開(kāi)警告燈，計(jì)算叉車(chē)設(shè)備的磨損程度，檢測(cè)叉車(chē)未經(jīng)授權(quán)的操作。

開(kāi)發(fā)人員可以使用這些“合成傳感器”的輸出來(lái)創(chuàng)建所需的應(yīng)用程序，并將其應(yīng)用到語(yǔ)義系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)任意監(jiān)控。

最妙的是您可以繼續(xù)創(chuàng)建另一個(gè)“合成傳感器”，也可以是10個(gè)、100個(gè)，檢測(cè)所有的運(yùn)動(dòng)、活動(dòng)、庫(kù)存、危害等等，不需要任何額外的傳感器。

CMU研究人員制作的視頻顯示了在工廠、辦公室、家庭和浴室中的應(yīng)用。例如，在浴室里，它跟蹤使用了多少?gòu)埣埥恚@一切都是基于紙巾分配盒產(chǎn)生的聲音。它還可以監(jiān)測(cè)用水總量。

此外，這里的革命不是在于能夠監(jiān)控一切。革命是，一次安裝一個(gè)超級(jí)傳感器，然后所有未來(lái)的感測(cè)（以及基于這種感測(cè)的動(dòng)作）都是一種軟件解決方案，不涉及新設(shè)備，也不用換電池，更不是以前想象的“萬(wàn)億傳感器世界”那種非常不靈活的解決方案。

想象一下，能夠買(mǎi)到可以插在墻上的便宜的硬件，然后從這一點(diǎn)進(jìn)行所有的監(jiān)控，包括設(shè)備、安全、庫(kù)存、人員等，而且都是通過(guò)軟件完成的。展望未來(lái)，不再需要升級(jí)傳感器或者物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

注意啊：CMU的研究主要是由誰(shuí)資助的呢，谷歌！

人工智能的實(shí)力

谷歌鏡頭和谷歌資助的CMU“合成傳感器”這兩個(gè)項(xiàng)目是人工智能應(yīng)用的代表——以更少的物理傳感器實(shí)現(xiàn)更好的傳感。

人工智能一直想要實(shí)現(xiàn)的是讓機(jī)器擁有復(fù)制或者模擬人類(lèi)精神的能力。但事實(shí)是，人工智能在某些領(lǐng)域已經(jīng)比人類(lèi)工人做得更好。

以一個(gè)傳統(tǒng)的辦公樓大廳為例。桌子后面坐著一名正在閱讀雜志的保安，他聽(tīng)到旋轉(zhuǎn)門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音，抬頭看到一個(gè)男人走過(guò)來(lái)。他不認(rèn)識(shí)那個(gè)男人，所以，他要求來(lái)訪者登記，然后才讓他進(jìn)電梯。

現(xiàn)在，讓我們看看人工智能的情形。旋轉(zhuǎn)門(mén)發(fā)出聲音說(shuō)明又有一個(gè)人進(jìn)入了大樓（系統(tǒng)記錄了樓內(nèi)人員的實(shí)際數(shù)量）。當(dāng)這個(gè)男人走過(guò)來(lái)的時(shí)候，攝像頭掃描他的臉和步態(tài)，正確地識(shí)別他，不再使用以前那種“登記”方式。麥克風(fēng)還在處理他走路時(shí)所發(fā)出的所有細(xì)微的聲音。結(jié)合熱、化學(xué)和其他傳感器，知道他沒(méi)有攜帶武器，可以不用金屬探測(cè)器去探測(cè)他。當(dāng)他到達(dá)門(mén)口時(shí)，人工智能發(fā)出開(kāi)門(mén)的命令，讓他進(jìn)入大樓。他的訪問(wèn)記錄不是寫(xiě)在紙上，而是以可搜索的電子形式記錄下來(lái)。

最妙的是，可以編寫(xiě)任意數(shù)量的新應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)各種檢測(cè)，完全不用改變物理傳感器。大廳中這些相同的傳感器可以替代照明控制、煙霧探測(cè)器和空調(diào)控制傳感器。當(dāng)窗戶需要清潔或者需要倒垃圾時(shí)，這些傳感器會(huì)提醒維護(hù)。

不僅僅是大廳這個(gè)例子，這種通用傳感器與人工智能相結(jié)合的系統(tǒng)很容易應(yīng)用到會(huì)議室、辦公室、工廠、倉(cāng)庫(kù)和運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)中。即使是云人工智能快速的學(xué)習(xí)并提高了其能力，企業(yè)也能夠根據(jù)需要構(gòu)建定制虛擬傳感器。

在合適的地方部署攝像頭，例如在大廳中，而其他不含攝像頭的傳感器則部署在相應(yīng)的位置，例如大樓的浴室中。

最重要的是，超傳感器革命波及的范圍會(huì)非常廣。物理傳感器非常便宜，而人工智能可以通過(guò)云提供服務(wù)，不僅僅是來(lái)自谷歌，而是來(lái)自眾多的提供商。

基于云的人工智能作為服務(wù)而出現(xiàn)已經(jīng)有幾年的時(shí)間了。但在這個(gè)月，我們看到了這一革命將會(huì)帶來(lái)最深刻的變化。采用一些便宜的攝像頭、麥克風(fēng)和其他傳感器，我們能夠以很低的成本隨時(shí)在軟件中創(chuàng)建任何傳感器。

“萬(wàn)億傳感器”物聯(lián)網(wǎng)的老模型已死，是被人工智能殺死的，隨之崛起的是超級(jí)傳感器。

Mike Elgan——專欄作家，撰寫(xiě)關(guān)于技術(shù)和技術(shù)文化的文章。請(qǐng)通過(guò)訪問(wèn)http：//elgan.com/about聯(lián)系Mike，了解詳細(xì)信息。

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http：//www.computerworld.com/article/3197685/internet-of-things/google-a-i-and-the-rise-of-the-super-sensor.html