AI让边缘更智能，边缘让AI无处不在

Posted 2021-09-10 阿里云开发者

简介：城市管理和城市服务逐步走向智能化，智慧化。到2019底，全国100%的副省级城市，95%以上的地级市，以及50%以上的县级市均提出建设新型智慧城市，并已经有32个主要城市成立了专门的大数据管理机构，负责智慧城市建设相关的工作。其中，视频作为城市中的主要的数据之一，视觉AI分析的需求不断增加，对于视觉AI专业度的要求也越来越高。

从2012年开始，国家相关部委逐步出台各类政策法规，城市管理和城市服务逐步走向智能化，智慧化。到2019底，全国100%的副省级城市，95%以上的地级市，以及50%以上的县级市均提出建设新型智慧城市，并已经有32个主要城市成立了专门的大数据管理机构，负责智慧城市建设相关的工作。其中，视频作为城市中的主要的数据之一，视觉AI分析的需求不断增加，对于视觉AI专业度的要求也越来越高。

「混合云一体机」（Apsara Stack Appliance）面向边缘计算场景，提供软硬件一体化解决方案，通过预安装、预集成、深度调优，同时支持远程交付和中心统一运维，有效提升系统可用性和运维效率，使企业轻松实现云边联动，助力企业在5G时代实现快速创新。本次，阿里云重磅升级「混合云视觉AI一体机」，AI让边缘更智能 边缘让AI无处不在。

产品介绍

「混合云视觉AI一体机」主要面向城市交通出行和城市服务场景，以软硬一体化的产品形态，不仅包括了支撑云边协同计算的硬件矩阵体系，也包含了支撑不同硬件的统一IaaS底座，在边缘侧提供计算，数据库，存储等基础云计算能力。同时，我们结合视觉分析的需求，在一体机里内置了视觉AI PaaS组件，如视频网关，视觉算法智能调度引擎，视图库等。基于AI边缘云的能力，一体机面向交通出行和城市服务等具体行业的需求，提供了达摩院大量的视觉图像认知理解和归纳推理算法服务，以及深入行业的生态应用。这种软硬一体机的产品形态，通过预先集成、测试和优化，能够极大简化IT架构，提升部署和运维效率，实现快速的复制推广。

产品规格多样，适用不同计算需求
针对不同场景不同算力的需求，目前「混合云视觉AI一体机」已经形成了密集计算型，计算存储型，NPU增强型和嵌入式阵列四个主要规格，其中NPU增强型使用了阿里巴巴自研的含光800芯片，极大增强了视频分析处理能力，嵌入式阵列面向人机共存的场景，极大降低了功耗和噪音，可部署于日常办公环境。

混合云统一基座，一体化运维体系
「混合云视觉AI一体机」采用了混合云统一基座，底部是基础设施，然后基于混合云统一基座实现对PaaS和IaaS的统一运维，对外呈现的是一套系统。对云产品而言，无论是IaaS产品还是PaaS产品，按照基线统一接入，同时对标了云原生的解决方案，驱动业务不断升级，从对容器的运维，到PaaS的运维，最后升级到一体化的融合的运维体系

达摩院城市视觉智能引擎，满足不同视觉AI需求
城市视觉智能引擎致力于通过云计算和人工智能，依托于阿里云分布式计算和存储平台，利用先进的视频图像、图形学处理技术和深度学习算法，建立城市级人工智能模型，实现对整个城市视觉数据的接入、计算、分析、索引、挖掘和推理，并赋能交通、消防、环保等各个行业场景，打通城市数据管道，发掘数据价值，构建城市新的基础设施。城市视觉智能引擎是首批国家人工智能开放创新平台之一，是目前全球最大规模的人工智能公共系统之一。

产品架构

首先，「混合云视觉AI一体机」使用了高度收敛的标准化硬件，服务器，存储、网路等均为阿里集团服务器研发部门为视觉分析深度优化和定制的设备，如网络设备支持特有的网络隔离与映射功能，最少只需要4个外部IP即可完成现场部署，极大降低了交付周期，提升了网络稳定性与安全性。

在软件上，「混合云视觉AI一体机」基于混合云统一底座的平台提供的云原生、运维监控、账号权限等基础能力，提供达摩院城市视觉智能引擎面向交通出行和城市服务的各项算法能力，服务交通，应急，电力，环保等十多个城市职能部门。

核心优势

【超高性能】
阿里自研NPU芯片（含光800），硬件性能提升60%；自研向量快速比对算法，百亿底库检索2s返回，亿级静态库比对1000QPS。
【统一调度】
通过算法集成开发的功能，打破多算法场景下的的“烟囱式”建设，兼容多厂家算法，从而实现算法的统一调度和输出；基于k8s实现资源池化共享和统一纳管。
【智能防控】
包含达摩院城市大脑实验室研发的100多种城市视觉AI算法，提供了全面、全量、实时的智能分析能力。

应用场景

「混合云视觉AI一体机」主要面向城市交通出行和城市服务，解决城市视频数量规模庞大，全量视频汇聚对带宽容量、机房承载、建设成本要求极高，并且城市视频分析内容多样，端上设备有限的软硬计算能力，无法满足大量的分析需求；大规模云平台建设周期长，成本高，方案可复制性弱的问题，广泛应用于高速，交管，安全生产，住房建设等10多个场景。

例如，在某城市的城市大脑建设中，为了克服现有系统缺少通过大数据人工智能技术解决城市治理，交通排堵等民生难点问题的能力，通过「混合云视觉AI一体机」实现了边缘侧视频智能结构化分析，并汇聚到云计算中心，通过结合视频的多源数据融合的人工智能和大数据分析，并利用数字孪生技术，实现了交通规律分析和问题诊断，极大提升了交通出行效率。

2019年，国家开始取消省界收费站的高速自有流，阿里云联合达摩院、高德搭建了“交通数据中台”，在边缘侧通过「混合云视觉AI一体机」和达摩院AI算法，对高速路段的过车图片实现了实时全量的结构化分析并上传云中心，在云中心实现了高速数据与高德互联网数据之间的融合纠偏，借助大数据、AI、交通仿真等新技术，推动了自有流场景下稽查业务智能化升级。

「混合云视觉AI一体机」针对边缘节点中小规模视频分析的需求，依托阿里巴巴轻量级云平台和视觉智能开放平台，支撑交通出行、城市服务等多个行业视频图像认知理解和归纳推理算法服务，在边缘节点进行百路至千路规模的统一视频汇聚、实时分析，并将结构化的数据汇聚到云计算中心，进行数据的二次计算或存储，实现云边结合的城市超大规模视频分布式处理，提供软硬件一体化的、快速、轻量的视频分析解决方案。

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