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“科技小米”的AIoT愿景
2020-01-06  来源:CIO发展中心

12月1日,CIO发展中心联合小米集团共同举办“走进科技小米”现场会活动,小米集团副总裁、集团技术委员会主席崔宝秋,技术委员会技术总监周珏嘉、AI实验室主任、NLP首席科学家王斌与来宾分享了小米集团的AIoT战略、人工智能技术与应用最新研究成果和实践。

AIoT+5G:智能新时代

崔宝秋

小米集团副总裁、集团技术委员会主席崔宝秋

技术立业是小米血液里最重要的东西,小米是一家不止于手机的公司,从技术各方面来看是一家最复杂的公司。小米集团于2019年2月份成立了小米技术委员会,重要任务之一是加强技术合作,且与全国企业CIO在技术上增加沟通。小米集团副总裁、集团技术委员会主席崔宝秋表示,小米集团在实施大数据技术发展时感悟到,CIO关注的主数据领域与小米在大数据及AIOT战略的技术发展路线是紧密相关的。 AIoT+5G是小米未来5-10年的战略规划。在“手机+ AIoT”双引擎战略指引下,小米将持续推进“AIoT+5G”的下一代超级互联网。早在2017年,阿里及小米企业等已经开始在讲AIoT概念,小米在中国的AI及IOT领域具有一定的领先优势。随着新的AI技术浪潮兴起,IoT产品呈现井喷的趋势,5G元年给相关产业进入了高速发展期,小米很幸运处在AI、IoT和5G三个时代的交汇期。 

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AI+IoT,是AI赋能万物互联,是小米即将做的事情,是下一代超级互联网。

5G,通讯能力的提升,给中国企业尤其是互联网企业带来巨大的机会,给AI及IOT带来很多应用场景,包括它的高速率、大连接、低功耗、短延时等。5G时代更多是未知大于已知的时代,只有真正进入5G时代,才可能真正看到5G带来的魅力。

从IoT到AIoT正在经历从量变到质变的过程,总结为三方面,从图形交互到语音、视觉交互;从个体到整体;从互联互通到以人为中心的智能服务。

AIoT带来的未来,小米正逐步将“开放生态战略”扩展到全产业链。从室内智能家居到车载场景,再到未来可穿戴设备等,小米通过AI、IoT,以人为中心,打造整体的智能服务,让智能服务真正可以做到无处不在、无所不能,与时俱进、如影随形的能力。以小米推出的“小爱同学“为例,不仅学习要服务的主人,包括生活习惯、社交关系、喜怒哀乐等各种信息,还要学习不同的专业知识,从广度到深度来完成与时俱进的能力。如影随形,两层含义,如影像影子一样,代表个性化服务,随形强调对用户隐私的保护,同时强调在把更多AI能力推向云端、边缘,让“小爱同学”真正成为虚拟助理的一个能力系统,如工作或生活上不想被人触碰到的隐私,小爱同学在云端直接解决。 崔宝秋表示,小米集团技术委员会主要职责是围绕小米核心战略,打造核心技术,包括协助公司完成信息化、信息安全与隐私保护。小米核心战略以智能家居为核心,小米的人工智能开放平台是一个以智能家居需求场景为出发点,深度整合AI和IoT能力,为用户、软硬件厂商和个人开发者提供智能场景及软硬件生态服务的开放创新平台,让更多厂家的产品接入小米人工智能开放平台。小米呼吁所有的技术公司、技术从业者与小米共创智能新时代。

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小米集团AIoT战略

周珏嘉

小米技术委员会技术总监周珏嘉

小米集团的AIoT战略布局需要从小米模式来解读,技术委员会技术总监周珏嘉对此进行了详细的解答。小米以用户为中心,最早从MIUI产品开始,手机是第一款硬件产品,之后有了小米网作为小米新零售的开始。后来打造了云服务和大数据支撑互联网业务,从而进一步扩展了自研的硬件产品,把小米网打造成全网电商。再有互娱、影业的加入,小米开启了生态链爆发模式,以轻资产方式投资生态链企业,推动产品理念、服务架构、服务协议的发展,形成了生态链服务公司。紧接着,小米把最早的体验店-小米之家变成了“4S”店,兼具展示、销售、维修等功能业务,同时在互联网业务进一步拓展金融。在产业链相对成熟后,小米在硬件方面始推出基于人工智能AI音箱等产品,最后形成新零售模式的有品商城。从此,小米形成了“铁人三项”模式,即硬件+新零售+互联网,具备了完善的实业+投资的完善生态链产品组合,同时小米也不断迭代、不断拓展。 

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小米认为,AI+IoT=AIoT,AI包含大数据、云计算;IoT是传感器、端及边缘计算;加号代表链接技术,从物理层面看包含5G、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、NB-IoT、 LoRa、 IPv6、应用层协议。

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在小米IoT平台有很多通用模组,主要目的就是为了降低购买成本、联网通用化,同时便于将协议和产品统筹整合,让产业链应用高效、便捷。例如:2014年推出WiFi模组,2015完成蓝牙模组,2016年实现了WiFi+蓝牙的双模组开发,之后又推出安全加密芯片,未来小米将推出更多的集成功能。通过标准化的智能模组,小米实现物理层等多种智能硬件连接方式,支持RTOS、安卓、Linux等操作系统的开发,并且内置RTOS系统,第三方也可以采用小米模组。目前,小米生态链产品已经达到了2000种,支持全品类的物联网产品,如家电、照明、传感器、安防、出行、可穿戴等。

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基于这些设备,小米思考更多的智能家居场景。小米在智能家居方面,从优势上看是最大的智能家居平台,拥有最全的产品覆盖,统一的设计语言,一方面指工业设计,另一方面是互联互通设计;从系统上看有九大系统,安防、灯光、网络、控制中心、空气、净水、除尘、影院、窗帘控制;从场景上看,分为四大场景(起床、上班、下班、睡眠)和四个功能套餐(安防、节能、观影、起夜)。最新数据显示,小米IoT平台连接智能设备数超过2.1亿台。 小米在AI的布局是围绕核心场景搭建AI的技术和产品,赋能核心业务,其核心能力包括核心技术、数据生态、核心服务。同时小米的态度是开放与合作,包括开放平台、内容生态与技术合作的开放。从小米AI能力图谱中看到,小米以大数据、云计算、AI深度学习为基础,提供一些感知与认知能力,通过这种能力来支撑大量的应用,在小米核心平台提供AI的核心能力,最终支撑小米的硬件产品,形成整个自下而上的AI能力。目前小米生态产品已经无处不在,如由声学、语音、NLP、视觉、深度学习、知识图谱、搜索推荐、AR等技术衍生出来的AI相机、小米智能电视、AI音箱、MIUI、搜索、推荐、IoT设备等产品。  

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“小爱同学”是小米的一个人工智能平台助手,贯穿了AI能力与IoT场景应用的虚拟角色,已经成为智能家居的控制中心,目前支持控制的设备已经达到了34多个品类、570余款,开发有1400多个功能,且仍在不断进化当中,包括天气、股票、儿童相关、教育相关的引用等。 从产品角度看AIoT战略,即“1+4+X”,“1”是以手机为中心,“4”是路由器/智能音箱+电视/笔记本相组合,“X”则是生态链端测产品/第三方厂商产品与应用。在小米开放生态平台中,小米AI开放平台为智能硬件设备制造厂商和互联网/移动互联网软件开发商提供AI基础能力、感知/认知、数据处理、基础设施,向上形成了硬件生态、服务生态、内容生态,最终服务于用户。 

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小米现全面开放IoT,2017年全面开放接入协议、控制、智能场景、云+AI+数据、新零售渠道。2018年增加ZigBee接入、云云AIoT互联 、海外服务、行业解决方案、蓝牙Mesh等开放。从用户体验角度出发,第三方设备要接入到IoT体系,小米推荐云端互联,给用户提供最佳体验。最后,小米的AIoT战略布局最终是以“让全球每个人都能享受科技带来的美好生活”为宗旨,始终坚持做“感动人心、价格厚道”的好产品。 

人工智能技术与应用

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小米AI实验室主任、NLP首席科学家王斌

AI实验室主任、NLP首席科学家王斌认为,AI首先是人的智能,包括思维、嗅觉及各种各样的能力;其次是让机器“表现”出一项或者几项人的智能能力。也就是说,人工智能是研究使机器具有人的智能能力的一门学科。人工智能的应用主要表现为三个关键词,场景、数据、算法。以围棋为例,机器下围棋是场景,对战棋谱是数据,深度强化学习是算法。

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场景:人类社会很多应用或者需求看上去很难,换做机器的角度来思维会变得简单的多。小米的场景具有多样化,业务模式中的硬件产品、新零售、互联网蕴藏了非常多的场景,以小米手环为例,可以通过设备探知人的睡眠程度。

数据:从小米2017年播放的数据来看,小米智能电视播放8400万,空气净化器净化15亿立方米等,截止到目前的数据已经远远大于播放的数据量。

算法:小米研究了六大算法研究方向,在基础支撑层有知识图谱、机器学习,机器学习是人工智能最核心的算法环节。在基础能力层覆盖了视觉、声学、语音、自然语言处理。

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小米自研AI技术全面赋能公司各项业务,AI能力在不同业务上发挥作用。从AI研究的方向展开来看:

视觉,包括图像处理、人脸人体、图像理解。

语音,包括语音识别算法、语音合成算法、唤醒&声纹,同时对小米AIoT战略是非常重要的一部分。

声学,指声音的处理,包括阵列增强,通话降噪、分布式声学,小米的全链条AI技术达到行业领先水平,全面赋能小米智能产品。为此建立了国内首家全自动远场声学实验室,同时小米声学标准正在建设中。

自然语言处理,包括基础算法、人机对话、机器翻译。如MINLP平台,云端、本地、设备端三端一体,目前日调量60亿次/天。

知识图谱,包含基础知识与专业知识,完成了图谱构建,智能问答,智能客服的研究。

机器学习,小米推出的MACE系统,解决AI模型在设备端运行效率问题,成为业界可用的异构开源移动端AI推理框架,小米的自然处理器、相机、翻译等都是在MACE基础上开发而成。

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AI赋予小米各种设备、小米APP、商城等,在各个业务方向的配置已趋于完善,在这个过程当中,小米主要是依靠自主研发来支撑不同应用。未来,小米寻求更多合作机会,共同支持小米业务,让全球每个人享受科技带来的乐趣。