边缘计算是一种在靠近物或数据生成源头的一侧部署的技术模式,它集成了网络、计算、存储及应用核心能力,形成一个开放的统一平台,以就近提供高效的服务。其应用程序在边缘侧启动,能够迅速响应网络请求,满足行业在实时业务处理、应用智能化、安全保障及隐私保护等方面的迫切需求。边缘计算位于物理实体与工业连接之间,或是物理实体的直接延伸,通过这种方式,它实现了更加高效和即时的数据处理与服务提供。
边缘计算设备主要包括了芯片、硬件和软件。芯片是用于处理复杂算法的处理器,比如GPU、CPU、MPU等;硬件端则包括了边缘AI盒子和服务器;软件的作用则主要是结合硬件设备完成视频处理(比如渲染、解码等)和AI推理(边缘侧芯片主要是推理为主)工作。
AI边缘计算盒子,也称为AI边缘计算网关,Edge AI BOX,边缘盒子等。内置专用的AI芯片,专为在本地直接运行机器学习算法及应用而设计。同时也集成了人工智能处理能力和边缘计算功能,能够直接在设备端运行AI算法,如机器视觉、语音识别等,从而实现实时
数据分析和决策,有效降低了对云端服务器处理数据的依赖。该盒子的显著优势体现在:促进应用智能化升级,实现更快速的响应能力,以及大幅度减少网络通信带宽的需求。设备通常部署在网络的边缘位置,以便更快地处理和响应来自传感器、摄像头等物联网(IoT)设备的数据,而无需将数据发送到云端进行处理。
AI边缘计算盒子通常可以针对不同的应用场景、算法/性能需求等搭配多种AI算力芯片,比如图形渲染GPU、
神经网络加速NPU等。通过集成了AI算力芯片和算法,边缘盒子与常规的边缘计算网关或者工控的区别在于边缘计算能力,适用于于对实时性要求高、数据量大、网络带宽受限的场景。
区别于常见的云计算,边缘计算是在“边缘端”进行数据处理。AI边缘计算盒子就是部署在数据采集和云服务器之间,并且具备了AI学习能力的硬件设备。因为形状像个“盒子”,所以业内叫法不一,边缘计算网关,AI BOX,边缘盒子等都是指AI边缘计算盒子。2023年AI边缘计算盒子市场规模达到了3.2亿美元,随着边缘计算产业的发展,作为其中产业最主要的硬件设备之一的“AI边缘计算盒子”也迎来了规模化发展。预计到2030年,市场规模将增长到7.6亿美元。
恒州博智(QYR)数据统计:2023年全球AI边缘计算盒子市场规模大约为3.29亿美元,预计2030年将达到7.59亿美元,2024-2030期间年复合增长率(CAGR)为12.5%。
AI边缘计算盒子下游应用于各行各业,其中智能制造占据了主要是市场份额,2023年达到了42.6%。但随着智慧交通、智慧社区等领域的普及,2030年智慧城市市场规模将达到2.5亿美元。不同的应用场景,对盒子的算力要求以及算法不同。在智慧零售领域,由于场景简单,通常是进行静态识别的检测算法,一般使用低成本/低算力的设备。而对于工业制造、智慧矿山、智慧交通等领域,中算力(20-100TOPS)即可满足大部分场景的算力要求。2023年中算力盒子市场规模为1.8亿美元,市场份额达到了55%,预计未来几年仍保持主导地位。
从市场竞争来看,目前AI边缘计算盒子企业主要分布在中国大陆和中国台湾,两个地区市场产量占比超过了95%的份额。头部核心企业主要是阿里云、联想、研华、研扬科技、图为科技、英码科技、凌华科技等,Top5企业份额接近65%。其他地区也有一些新进企业,比如日本的Amnimo Inc和EDGEMATRIX,新加坡的PlanetSpark,欧洲的Forecr和Eurotech。