相關文章

網絡和物理的融和——技術專家(jiā)描繪的未來藍圖!(上篇) mask

網絡和物理的融和

技術專家(jiā)描繪的未來藍圖!(上篇)

2019.01.30 研究
本文看點
  • 網絡技術和物理技術的聯系
  • 網絡世界與物理世界融合,潛藏着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)無限商機!
  • 充電電池、半導體、AI……東芝技術研發(fā/fà)的優勢爲何?

當今世界,以“GAFA1”爲代表的互聯網公司提供了多種多樣的服務,如(rú):互聯網搜索、在社交媒體上交流互動、照片&視頻上傳到雲平台等。到如(rú)今,這些已經成爲了我們生(shēng)活中不可(kě)或缺的部分。但僅僅依靠服務器與網絡空間的活動并不能(néng)促進社會(huì)的發(fā/fà)展。畢竟,網絡上的世界隻是現實生(shēng)活的模拟而(ér)已。隻有将網絡世界與現實世界聯系在一起,這些大數據才能(néng)真正發(fā/fà)揮出強大的作用(yòng)。
1GAFA:即Google(谷歌)、Apple(蘋果)、Facebook(臉書)、Amazon.com(亞馬遜網站)四家(jiā)公司的統稱。

這,也正是東芝的目标——利用(yòng)網絡和物理(現實世界)融合的技術以解決社會(huì)難題。那(nà)麽,東芝的技術優勢在哪裏(lǐ),東芝又想要(yào / yāo)創造出一個怎樣的世界呢?下(xià)面就(jiù)由東芝集團CTO——齊藤史郎專務爲我們一一講解吧。

-我們知道,東芝在18年(nián)下(xià)半年(nián)提出的未來五年(nián)發(fā/fà)展計劃中提到,“東芝将緻力成爲在網絡、物理、系統、技術方面首屈一指的企業”。那(nà)麽,東芝是否會(huì)着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)重開發(fā/fà)實現 “網絡”和“物理”融合的技術呢?

東芝 執行(háng / xíng)董事(shì)專務 齊藤史郎(以下(xià)簡稱齊藤)1990年(nián)以後(hòu),以互聯網、半導體技術爲核心的IT革命主宰着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)世界發(fā/fà)展的潮流。隻要(yào / yāo)使用(yòng)的商業模式能(néng)靈活運用(yòng)互聯網技術,企業就(jiù)能(néng)創造出新的價值。以前,連同微軟公司在内的五大商業巨頭曾經被簡稱爲“GAFMA”,最近則是變成了剛才上文提到的“GAFA”,即以收集個人數據、提供價值在數字革命中扮演重要(yào / yāo)角色的四家(jiā)公司。當然,從另一方面來看,我們也很難說引領當前工業革命的革新技術已經出現。事(shì)實上,就(jiù)通過(guò)技術來創造真正的價值而(ér)言,我們仍處于(yú)一個較爲困難的時期。

但迄今爲止,AI、深度學習等領域的技術還是得(dé / de / děi)到了顯著發(fā/fà)展。我們認爲,這種“網絡技術”與生(shēng)物、機器人、感應等現實世界已有技術之間的有機融合,将成爲未來(企業發(fā/fà)展)的關鍵。

株式會(huì)社東芝 執行(háng / xíng)董事(shì)專務 齊藤史郎

株式會(huì)社東芝 執行(háng / xíng)董事(shì)專務 齊藤史郎

-“網絡空間”技術與“物理(現實世界)”技術之間将如(rú)何關聯?

齊藤:請先将“網絡”(cyber)這個詞,想象成人類的大腦。那(nà)麽,“物理”則可(kě)以理解實際存在的産品、系統和服務,它們包括各種各樣的零件和材料。

首先,我們可(kě)以運用(yòng)傳感技術和網絡技術彙集從産品運轉、系統以及服務等處得(dé / de / děi)來的信息。然後(hòu),我們會(huì)在網絡空間使用(yòng)AI技術對(duì)這些信息進行(háng / xíng)解析,并以方案優化、預測、計劃等方式反饋到現實世界,從而(ér)爲現實世界的技術、産品和服務創造新的價值。如(rú)此一來,通過(guò)長久的循環往複,我們便能(néng)創造出新的技術、産品和服務。

我們把這種循環叫做“網絡物理系統(CPS)”,成爲世界上首屈一指的CPS企業也是東芝期待建立的企業形象。實際上,CPS這個詞并不新鮮,在2012年(nián)我在擔任東芝研究開發(fā/fà)中心所(suǒ)長的時候,它就(jiù)已經代表了我們的研發(fā/fà)方向。它是當時研究開發(fā/fà)部門的願望,甚至可(kě)以說,它是(東芝的)事(shì)業的具象化。

-在融合了“網絡”和“物理”技術的世界,東芝的優勢爲何?

齊藤:正如(rú)之前所(suǒ)說,我認爲隻有融合網絡技術和物理技術,并加以循環,才能(néng)夠創造出新的價值。也就(jiù)是說,隻有當企業在網絡空間通過(guò)強大的技術支持與産品服務,有效利用(yòng)所(suǒ)收集到的數據,才能(néng)更好地完成這種技術循環。

一直以來,在能(néng)源領域(如(rú)發(fā/fà)電站等)與社會(huì)基礎設施領域(如(rú)樓宇系統、鐵路等)内,東芝憑借長期積累的精湛技術爲用(yòng)戶提供了多種多樣的産品和服務。東芝在這些領域取得(dé / de / děi)的成就(jiù)與信任,來自(zì)于(yú)多年(nián)商業經驗的積累,絕非朝夕之功、一蹴而(ér)就(jiù)。尤其(qí)是在物理領域内,東芝收獲了豐厚的知識積澱,我們稱其(qí)爲“域名資産”,這些與東芝在AI技術領域的長期積累密不可(kě)分。

這正是以技術爲依托的精工制造型企業才具有的優勢。也正是因爲這些優勢,今後(hòu)的東芝将擁有充分的潛力來主導這個“網絡”技術和“物理”技術融合的未來世界,并将一如(rú)既往地引領世界的科技發(fā/fà)展潮流。

指日可(kě)待!?融合網絡和物理這兩者的産品·服務是什麽?

-實際上,實現網絡技術和物理技術的融合的産品、服務,究竟是怎樣的呢?

齊藤:東芝已經在相關技術方面取得(dé / de / děi)了較大進展。其(qí)中之一便是“虛拟動力裝置”。這是一種使用(yòng)IoT技術将太陽能(néng)、風能(néng)、電動汽車、蓄電池等分散的電力結合起來,如(rú)同一個發(fā/fà)電站一樣運轉的裝置。通過(guò)針對(duì)性措施,如(rú)在省電、負瓦特交易等方面靈活應用(yòng)IoT和通過(guò)AI技術進行(háng / xíng)分析與電力需求預測,控制各分散電源、消費者端的設備,與用(yòng)戶共同建立相應機制,提供最佳的電力配給。

此外,東芝還自(zì)主設計了用(yòng)于(yú)鐵路領域的混合動力機車,該機車搭載的是使用(yòng)電池和永磁鐵的高效發(fā/fà)動機。該設計具有優越的環保性能(néng),在不久的将來,我們還可(kě)以通過(guò)采集分析網絡應用(yòng)數據,從而(ér)在制定最佳維護方案及優化運行(háng / xíng)計劃方面做貢獻。

另外,東芝還着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)力推進機器人領域的技術融合。具體來說,我們利用(yòng)東芝擁有的感應、控制技術,研發(fā/fà)出了可(kě)實現物流自(zì)動化的機器人,同時也在研發(fā/fà)通過(guò)收集分析運行(háng / xíng)數據從而(ér)高效控制多個機器人的技術。

-在東芝自(zì)主設計的産品群之中,具體哪些領域内的技術是重點關注對(duì)象呢?

齊藤:我們在能(néng)源、社會(huì)基礎設施、半導體存儲等領域自(zì)主設計了多種類型的零件和系統,充電電池“SCiB™”是今後(hòu)我們重點發(fā/fà)力的産品領域之一。

該電池的負極材料使用(yòng)了金屬氧化物——钛酸锂。因此,除了能(néng)快速充放電之外,該電池還具備安全性能(néng)高、使用(yòng)壽命長的特點。自(zì)2011年(nián)進行(háng / xíng)批量生(shēng)産以來,迄今爲止,沒有發(fā/fà)生(shēng)一起事(shì)故。在使用(yòng)壽命方面,即使進行(háng / xíng)2萬次充放電2,這種電池仍能(néng)維持70%或以上的電力容量,可(kě)應用(yòng)于(yú)車載裝置、工業等領域。
2試驗條件:環境溫度25℃、充放電電流 3C(60A)/3C(60A)。

東芝正緻力于(yú)實現該電池的高容量化、高輸出化。在高容量化方面,東芝注意到了铌钛合金氧化物這種新型材料,使用(yòng)該材料可(kě)将目前SCiB™的電池容量提高1.5倍。此外,電池内部有分離器,通過(guò)改變此結構,可(kě)同時提高輸出和容量。預計今後(hòu),共享電動汽車的使用(yòng)會(huì)繼續普及,因此對(duì)于(yú)可(kě)快速充放電電池的需求也會(huì)增加。

此外,東芝還将繼續關注半導體領域。半導體主要(yào / yāo)用(yòng)于(yú)電力電子領域中的汽車、工業設備、發(fā/fà)電系統等,東芝正在研發(fā/fà)可(kě)耐受數千伏電壓的元器件。同時,我們也在推進新一代半導體器件的研發(fā/fà)工作:使用(yòng)SiC(碳化矽)、GaN(氮化镓)等化合物半導體,實現設備的小型化、高效化。車載應用(yòng)方面,東芝立足于(yú)自(zì)動駕駛的社會(huì)需求,正在研發(fā/fà)高精度的圖像識别處理器、可(kě)測量距離的傳感器。

當今移動領域的關鍵詞是“CASE3”,普及電動汽車也是當今世界的大趨勢。當考慮“如(rú)何順應電動汽車這個大趨勢”的問題時,我們發(fā/fà)現東芝擁有的電池、車載半導體等技術是重要(yào / yāo)的敲門磚。汽車廠商、電機廠商在這方面所(suǒ)表現出的巨大興趣,也在一定程度上支持了我們的結論。
3CASE:結合Connectivity(連通性)、Autonomous(自(zì)動駕駛)、Shared(共享)以及Electric(電動化)的首字母而(ér)成的新造詞。

-你(nǐ)們會(huì)沿着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)什麽方向,推進AI技術的研發(fā/fà)工作呢?

齊藤:對(duì)于(yú)AI技術,我們将從解決現場的本質性課題的角度,進行(háng / xíng)技術研發(fā/fà)。東芝在很久以前(20世紀60年(nián)代)便研發(fā/fà)出了可(kě)自(zì)動讀取郵政編碼的分揀機,在這方面有着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)豐富的技術經驗。那(nà)麽,有人可(kě)能(néng)會(huì)問:在遍及數據的現場、或者有人員介入的現場,東芝到底能(néng)夠提供什麽樣的有效解決方案呢?

我們的回答是:例如(rú),可(kě)分析橋梁老化情況的技術、可(kě)高精度預測電力需求的技術,還有可(kě)實現語音識别與語音合成爲基礎的對(duì)講系統,諸如(rú)此類。我們在充分發(fā/fà)揮過(guò)往累積的有關現場的智慧的同時,也在積極地與研究夥伴們親密合作,全力推動AI技術的研發(fā/fà)工作。我們目前的研發(fā/fà)方向,主要(yào / yāo)爲“人工智能(néng)的AI”(對(duì)于(yú)已知的正确研發(fā/fà)方向,以更高效率達成目标)與“自(zì)我學習的AI”(無需事(shì)先教導)。

――在網絡世界和物理世界融合的新時代,研究人員和技術人員所(suǒ)追求的,是研發(fā/fà)出有着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)更高準确度的AI技術。這樣才能(néng)有效地搜集、分析從設備與系統中得(dé / de / děi)來的信息。此外,我們還将努力攻關,不斷加快研發(fā/fà)速度,提高AI技術水平。因此,東芝有必要(yào / yāo)調整以往的發(fā/fà)展思路,如(rú)研發(fā/fà)投資、開拓新領域等。在下(xià)次刊登的《下(xià)篇》中,大家(jiā)将看到東芝所(suǒ)面臨的技術研發(fā/fà)的“思維革命”。