智能终端与边缘计算融合创新,解锁数字化转型的新动能

    2024-10-12 11:13
    头豹研报

    2024年中国端侧AI场景应用分析:智能终端与边缘计算的融合创新(独占版)

    2024-06-14



    *本文参考报告:《2024年中国端侧AI场景应用分析:智能终端与边缘计算的融合创新》,首发于头豹科创网。

     

    日前,华为在西班牙巴塞罗那举行的一场以“时尚前行”为主题的创新产品发布会上,推出了集成端侧AI技术的智能手表Watch GT 5 Pro。这款手表能够在脱离手机的情况下独立运行多项智能功能,包括心率监测、健康追踪,甚至提供基本的语音助手服务。

     

    在数字化转型的大背景下,端侧AI作为关键技术之一,正在逐渐改变人们的生活方式和工作模式。端侧AI是指将AI处理能力直接集成到终端设备上,如智能手机、无人机或工业机器人等,使得这些设备能够自主处理数据并作出决策,无需依赖云端资源。这不仅提高了系统的响应速度,也增强了数据隐私保护,并减少了对稳定网络连接的需求。

     

    根据头豹研究院的数据显示,2023年中国端侧AI市场规模达到1,939亿元人民币,并且预计到2028年,这一数字将增长至19,071亿元,意味着在未来五年内,该市场将以每年约58%的复合增长率迅速扩张。这一惊人的增长率背后,反映了技术进步与边缘计算兴起所带来的推动力。

     

    在实际应用方面,端侧AI具有广泛的潜力。例如,在智能家居场景下,智能音箱通过集成端侧AI技术可以更快地识别用户的语音指令,实现即时响应;在医疗健康领域,智能穿戴设备能实时监测佩戴者的健康状态,并在必要时自动发送警报;而在制造业中,工业机器人则可以利用端侧AI进行自我学习和优化,进而提高生产效率和产品质量。

     

    值得注意的是,随着技术的发展,端侧AI与云端AI正逐渐融合,形成了一种新的混合式AI架构。这种架构既利用了端侧的实时性和隐私保护优势,又结合了云计算强大的处理能力来支持复杂的任务处理。这种结合所产生的协同效应,将极大促进全球范围内的成本效益提升、能源效率改进、性能增强以及个性化服务的普及。

     

    本文,头豹研究院将对端侧AI行业的发展现状、产业链图谱、市场规模及竞争格局等进行分析,以期对市场未来发展方向做出研判。

    01

    中国端侧AI行业综述

     

    端侧AI,是人工智能应用的一种实现方式,侧重于将AI的能力下沉到设备端,减少对云服务的依赖,从而实现更快的响应速度、更好的隐私保护和更低的网络需求。与云端大模型相比,端侧AI更强调本地化运行,以满足用户对隐私的需求和个性化的任务需求。值得关注的是,端侧AI行业的应用范围广泛,包括但不限于个人电脑(PC)、智能手机等设备。

     

    目前,端侧AI涵盖四层应用:①AI驱动系统融合,实现多设备间无缝衔接与数据共享;②AI重塑操作系统,通过意图识别优化人机互动,提升用户体验;③端侧AI应用,涵盖图像处理、文档摘要等实用功能;④AI端云协同,结合云端大模型,拓展AI应用场景边界。

     

    按照模型训练方向的分类方式,端侧AI行业可以分为5大类,包括自然语言处理端侧AI、计算机视觉端侧AI、智能语音端侧AI、全模态处理端侧AI以及科学计算端侧AI


    中国端侧AI行业经历三个阶段:起步探索阶段、技术研发与初步落地阶段和应用快速拓展阶段


    起步探索阶段:2016-2017年,中国逐渐进入端侧AI领域,且互联网巨头企业率先发力。这标志着中国正式开启端侧AI领域的探索之旅。 


    技术研发与初步落地阶段:2018-2022年,中国端侧AI行业在本土创新企业的推动下迅速启动,核心芯片研发、计算平台建设、广泛应用实践及性能持续升级。 


    应用快速拓展阶段:2023年至今,中国主流科技企业纷纷在端侧AI领域加大投入并取得显著成果,特别是在移动端和操作系统层面上的AI集成与创新。同时海外科技企业推动端侧AI技术的集成和应用更广泛。


    2023年中国端侧AI市场规模为1,939亿元,从2018至2023年,其年均复合增长率为116.3%。在2023年之前,端侧AI技术已在多个领域落地应用,其中智能安防和智能车载设备是两个重要的应用领域。


    端侧AI在智能安防领域的应用包括视频监控分析、面部识别、异常行为检测等,以上技术能够实时分析监控数据,提高安防系统的响应速度和准确性,从而增强公共安全。


    在智能交通和自动驾驶领域,端侧AI技术被用于车辆的环境感知、决策制定和实时控制,包括车道保持辅助、碰撞预警、自动泊车等智能功能,旨在提升驾驶安全和车辆的自动化水平。


    值得关注的是,自2023年起,AI手机和AI PC开始兴起,两者庞大的市场需求将在未来支撑端侧AI行业迅速发展


    其中AI手机通过集成NPU或AI加速器,能实现更快的图像处理、语音识别和自然语言处理等功能,进而提供更加丰富的智能服务,如智能助手、实时翻译、健康监测等,极大地提升用户体验。


    而AI PC利用AI技术为用户提供强大的计算能力和智能功能,特别是在创意工作、游戏、教育和企业级应用中。例如,AI PC能通过学习用户的行为模式,优化性能,提供个性化的软件和服务。


    同时,端侧AI的应用将不断拓展到新的领域,如智能家居、健康医疗、工业自动化等。预计2028年,中国端侧AI市场规模将为19,071亿元,年均复合增长率为58%

    欲查看完整高清版图表,请前往文末获取


    02

    中国端侧AI行业产业链分析

     

    中国端侧AI行业的上游产业链为核心技术和硬件提供商,中游产业链为端侧AI系统集成与软件平台开发商,下游产业链为应用领域与服务。 

    欲查看完整高清版图表,请前往文末获取


    端侧AI的应用领域广泛渗透到城市管理、交通、医疗、教育、制造业、零售、农业、金融、数字社区以及文旅服务等多个行业


    端侧AI通过在设备端完成数据处理,提供高速、低功耗、高隐私保护的解决方案,涉及应用如AR体验、游戏交互、美颜及虚拟试妆、智能内容推荐、用户状态感知与智能推送等,以及在汽车领域实现个性化与安全驾驶辅助。


    此外,端侧AI还在持续推动着工作与生活的变革,例如提升笔记本电脑的智能化水平至可与行业领先品牌竞争的程度,以及在MWC等展览会上展示的最新AI赋能的用户体验创新。端侧AI的应用预示着一个更加智能、便捷且安全的数字化生活时代的到来


    2023年中国智慧安防市场规模达1,226亿元,预计2028年其市场规模将达5,598亿元,年均复合增长率为35.5%。端侧AI是智慧安防系统的核心组成部分,通过在本地执行高级分析和处理任务,不仅提高安防系统的智能化水平,还增强系统的效率和安全性。


    2023年中国智能车载市场规模达119亿元,预计2028年其市场规模将达640亿元,年均复合增长率为40%。智能车载系统通过端侧AI的应用,不仅提升车辆的智能化水平,还增强车辆的自主性和互动性,同时推动智能交通系统和自动驾驶技术的发展。随着AI技术的不断进步,预计未来智能车载系统将更加依赖于端侧AI,以实现更高级别的自动化和智能化。

    03

    中国端侧AI行业分析

     

    中国一系列跨领域的政策,为端侧AI行业提供战略支持、算力基础、标准化指导、服务管理规范和应用场景创新的全方位推动力。这意味着端侧AI将在国家层面得到更加明确的发展路径、更加强大的技术支撑和更加广阔的应用前景,从而加速AI技术的创新应用和产业生态的构建。通过推动端侧AI向更深层次、更广领域发展,经济社会的数字化转型和高质量发展将获得新动能。


    混合式AI是指,终端设备和云端服务器相互协作,根据具体场景和时间,合理分配AI计算任务,以提供更优的用户体验,并高效利用计算资源。在特定应用场景中,计算任务主要在终端设备上执行,仅在需要时才将部分任务迁移到云端处理。而在以云端为核心的场景中,终端设备会根据自己的计算能力,在条件允许的情况下分担部分AI计算任务。


    混合式AI技术将允许开发者和提供商利用边缘设备上的计算资源,从而降低成本。同时,混合式AI能在全球范围内提供高性能、个性化服务、隐私保护和安全保障等优势。

     

    中国端侧AI行业的竞争格局梯队主要根据市场力进行划分,其中包括端侧AI行业解决方案、硬件产品以及软件服务。第一梯队企业主要特点是以上企业不仅拥有全面的行业解决方案,还具备优秀的硬件和软件;第二梯队企业主要特点是以上企业硬件和软件方面比较突出;第三梯队企业主要特点是以上企业的端侧AI产品聚焦在少数特定领域,以及进入端侧AI领域时间较晚。

     

    中国端侧AI行业竞争格局的第一梯队为互联网头部企业和To B龙头企业,第二梯队为大部分AI先行企业,第三梯队为端侧场景应用企业,其中包括车企、手机厂商等。

    欲查看完整高清版图表,请前往文末获取

     

    此外,我们还在报告中完整分析了端侧AI行业代表企业案例等,可前往文末获取完整版报告。

     


     

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