本文来自微信公众号“捷希科技”,作者/Topyoung。
供应链问题影响了物联网的发展,但向5G和更智能的数据分析功能迈进可能有助于物联网在2023年获得牵引力。
物联网-基于机器的智能,监控和连接内置到越来越多的用于消费者、商业和公民应用的设备和系统中,而这将在2023年对我们的生活和工作产生越来越大的影响。
根据IoT Analytics 2022年8月的数据,2021年全球物联网连接数量增长了12%,达到2亿个活动端点,这明显低于COVID-19疫情前几年的增长。增长放缓主要是由于供应问题而不是需求,由于物联网设备和系统支持的所有功能,需求仍然很高。
01.
2022年物联网挑战和进步
在疫情期间,一些公民物联网投资被推迟,由于工厂停工和供应链问题导致的芯片短缺使得物联网技术在许多行业(例如汽车行业)不可用。尽管在建设新的半导体制造工厂以满足不断增长的需求方面进行了大量投资,但这些新晶圆厂可能需要两年多的时间才能上线。因此,2021年出现的短缺可能要到2024年的某个时候才能完全解决。缓解一些供应链问题的一个有趣趋势是建立更接近需求的新半导体晶圆厂。
2022年,人工智能软件算法和硬件取得了重大进展,以训练这些模型。许多公司正在努力加快物联网衍生数据的分析速度,并将其转化为数据中心和边缘的有用见解。
▲2022年,人工智能软件算法和硬件取得了重大进展
此外,随着越来越多的物联网设备收集数据,有更多的数据用于分析和训练。在数据中心创建这些模型后,它们可以作为网络边缘或物联网端点设备的推理引擎实施,以支持新的、性能更好的应用程序。其中一些模型还可以在本地学习,随着他们获得现场数据经验而调整其能力。
工业环境中的物联网在2022年也有所增长,根据IEEE最近的一项调查,工业物联网将成为2023年最重要的技术领域之一。今年的增长部分是为了应对大流行期间的工人短缺和感染问题。具有物联网功能的工厂可以将更好的监控和本地智能与机器人和自动化相结合,以接管一些操作,否则这些操作需要人们彼此靠近工作。随着基于物联网的系统智能化,人类越来越多地填补角色,他们使用客观和主观标准做出决策的独特能力可以与机器智能相结合,以创建更安全、更高效的工厂。
02.
物联网推动2023年及以后的增长
IoT Analytics预测,2023年物联网设备将增长18%,达到14亿台,到4年,物联网设备数量可能会增加到2025亿台。27年实现这一增长的趋势之一是增加2023G/2G网络取代3G/4G无线网络。这将特别增加城市社区的连通性,但许多农村地区仍将依赖性能较低的网络。这将扩大富裕城市地区和较贫穷农村地区之间的数字鸿沟。
2023年物联网增长的另一个推动因素将是随着新生产线的上线,许多芯片短缺将逐渐缓解,但也可能是由于需求减少。尽管预计到2024年芯片短缺,但由于财务不确定性导致的需求下降导致许多芯片的价格下降,包括动态RAM(DRAM)和NAND闪存。较低的组件价格将导致最终物联网产品的成本降低,这可能会加速进一步的采用,并可能限制任何潜在的金融危机。
由于物联网是一个不断增长的市场,因此吸引了许多新技术的发展,这些发展将推动2023年及以后的增长。这些发展包括计算机架构的变化-部分由存储和内存方法的变化驱动-这将影响数据中心和网络边缘存储和处理数据的方式。这将减少数据移动和降低数据处理能力。此外,新的小芯片封装技术将实现更密集、更专业的基于芯片的系统,包括在网络边缘和端点物联网设备中。此外,在未来,计算机处理的根本变化可能会影响物联网应用。
▲数据中心处理的大部分数据来自物联网应用程序
分解传统数据中心服务器和组成虚拟计算系统可实现更高效的数据处理,并降低功耗。数据中心处理的大部分数据来自物联网应用程序,随着物联网的发展,这种处理也会增长。非易失性存储器快速,计算高速链路及其支持的计算机体系结构的变化将降低许多物联网应用程序的成本。
除了这种系统分解之外,传统的半导体器件设计也随着小芯片的引入而进行自己的分解。小芯片将许多传统的CPU功能分离成单独的较小芯片,这些芯片通过小型封装上的高速互连相互连接。2022年,引入了一项名为通用小芯片互连高速(UCIe)的新标准,该标准将使许多制造商的专用芯片能够组合在一个紧凑的封装中。这使得能够为特殊应用创建更专业的半导体小芯片封装,并产生对将小芯片组装到UCIe封装中的新型代工厂的需求。UCIe将为数据中心、网络边缘和物联网端点设备提供更高效的半导体设备。
降低物联网设备的DRAM,NAND闪存和其他重要半导体的价格以及这些存储设备密度的增加将降低成本并提高这些设备的能力。除了这些传统的内存技术之外,还有新兴的非易失性或持久性内存技术开始出现在物联网设备中。特别是,磁性RAM(MRAM)和电阻RAM用于一些消费类物联网设备,例如可穿戴设备。用非易失性存储器(如MRAM)替换静态RAM,可在未主动使用物联网设备时实现更低功耗的状态。对于能量受限的应用,例如使用电池运行的应用,这增加了物联网设备的实用性和充电寿命。
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