エッジAIの台頭

「今日のテクノロジーの世界では、クラウドにおける AI とエッジにおける AI の統合が重要です」と GlobalLogic のエンジニアリング担当副社長、Ajay Chaudhary 氏は述べています。

自動車から産業機器まで、あらゆるものがスマート化しています。クラウド コンピューティングだけでは「インテリジェンス」に対する需要を完全に満たすことができないことがますます明らかになっています。ユーザー数が飛躍的に増加すると、クラウド コンピューティング インフラストラクチャと処理の遅延に影響が及びます。当然ですが、遅延は許容できません。たとえば、自動運転車では、1マイクロ秒の遅延が事故につながる可能性があります。さらに、スマート デバイスは接続が失われると役に立たなくなるのでしょうか。たとえば、監視ドローンがモバイル接続のない森の奥深くに飛行した場合などです。

エッジデバイスが単に感知して作動し、処理と意思決定全体がクラウドで行われるという従来の運用方法では、将来的には不十分になることがますます明らかになっています。テクノロジーの世界はハイブリッド処理に移行しており、一部の処理はエッジで行われ、残りの処理はクラウドで行われます。最後に、人工知能の台頭により、エッジ コンピューティングは当然の注目を集めています。実際、今年の Mobile World Congress では、いくつかの企業がエッジ デバイスで大規模言語モデル (LLM) を実行できることを実証しており、これはすぐに標準になると思います。

GlobalLogic のエンジニアリング担当副社長である Ajay Chaudhary 氏と Janani G. Vikram 氏とのこの会話では、エッジ コンピューティング、5G の活用、エッジ AI などの分野における最新の技術開発について話し合いました。

Q: エッジ コンピューティングの最新の開発について教えてください。

A: エッジコンピューティングは大きな進歩を遂げました。多くの大手テクノロジー企業は、エッジでのコンピューティング、ストレージ、および全体的な処理機能を強化するハードウェア アーキテクチャのイノベーションを導入しています。コストの観点から見ると、一部のハードウェア開発ボードはますます入手しやすくなってきています。さらに、5G によってもたらされるより優れた接続ソリューションにより、エッジ デバイスとエンタープライズ システム間の通信が高速化されます。

多くの市場セグメントがこれらの最近の進歩の恩恵を受けていることがわかります…

ドローン: ドローンはエッジ コンピューティング アーキテクチャに大きく依存しており、ストレージ容量の増加により、状況に基づいた意思決定のためのビジネス アルゴリズムを保存できます。これまでのドローンは、遠隔操作室から受信したコマンドに基づいて単純に動作していました。しかし、新たな意思決定能力を備えたドローンは、通信が制限されている遠隔地では非常に貴重な存在になりつつあります。たとえば、農薬散布装置を搭載した農業用ドローンは、ビデオを撮影して地域の害虫の発生を分析し、農薬を散布する場所を正確に判断できます。この賢いアプローチにより、農薬は影響を受けた地域のみに適用されるので、コストと労力が節約され、農薬の無駄も減ります。さらに、最新のエッジデバイスはストレージ容量が大きく、軍事監視に使用されるドローンはより多くのデータをより長期間保存できます。耐久性の向上により、長時間の運用でも効果が向上します。

拡張現実 (AR)/仮想現実 (VR)/複合現実 (MR) に基づく現場業務: 現場業務は、遠隔地であることとリソースが限られていることから、本質的に複雑です。エレベーターのメンテナンスは難しい例です。エレベーターには多くの機種があり、技術者がすべての機種に精通することは困難です。ただし、この場合、現場技術者は AR/VR ベースのデバイスを通じてサポートを受けることができ、大規模なデジタル モデル、マニュアル、広範な知識データベースにアクセスできます。これらの AR/VR デバイスを活用することで、技術者は接続が制限されている地下室などの遠隔操作現場であっても迅速に支援を見つけることができます。

リモート診断: リモート診断キットは、マシンのリアルタイムの状態を監視し、必要に応じて迅速な診断とエラー修正を可能にするため、ますます人気が高まっています。エッジ コンピューティングの進歩により、ビデオベースの支援を通じてコマンド センターとの緊密な連携が促進され、迅速な問題解決が可能になり、運用の中断を回避できます。

Q: 5G はエッジ コンピューティングの成長をどのように促進するのでしょうか?

A: 5G は平均データ速度が 4G の 10 倍高速であるため、エッジベースのシステムを実現する上で重要な要素となります。この強化された接続性により、エッジ デバイスはエンタープライズ システムとより迅速に通信できるようになり、エッジで収集されたデータに基づいてより迅速な意思決定が可能になります。

たとえば、患者のレントゲン写真をすぐに中央病院に送信して分析し、ほぼリアルタイムで診断を提供できるため、遠隔医療相談の効率が向上します。エッジ デバイスとエンタープライズ システム間のシームレスな接続が重要なユース ケースは他にも多数あり、それらはすべて 5G の使用によって大きなメリットを得ることができます。

Q: エッジ コンピューティングの新しいアプリケーションの中で、最も重要なものはどれだと思いますか?

A: エッジ コンピューティングは、進化するテクノロジー環境において変革をもたらす力となり、ネットワークのエッジでリアルタイムのデータ処理と意思決定を可能にしています。エッジ コンピューティングの新しいアプリケーションの中で最も重要なものとしては、製造、スマート シティ、ヘルスケア、自律走行車、軍事作戦などがあります。

インダストリー 4.0 の実装: インダストリー 4.0 は製造プロセスの自動化を実現します。製造業では、特定の自律プロセスでは、生産ラインの中断を避けるためにリアルタイムの意思決定が必要です。エッジ デバイスはこれらのプロセスを制御する役割を担います。たとえば、自動車の組み立てラインでは、カメラ付きのデバイスを使用してさまざまな部品を追跡し、組み立てラインの在庫に近い部品が不足しそうになると通知を送信して、自動車の組み立てプロセスの中断を防止します。

スマート シティの実装: スマート シティでは、インテリジェントな交通システム、スマート照明システム、スマート グリッドなど、さまざまな都市システム間でのリアルタイムのデータ調整が必要です。信号機では、ラウンドロビン方式で信号機を操作するためのエッジ デバイスが必要です。同様に、街灯はエッジ デバイスに接続して、オンまたはオフにするタイミングなどのコマンドを取得します。

医療 IoT の実装: 心電図 (ECG) モニターなどの医療機器には、ビジネス ルールを保存し、患者のバイタル サインが正常でない場合に医療専門家に警告を送信するエッジ デバイスがあります。これにより、患者の状態がリアルタイムで提供されるため、必要に応じて医療処置を計画することができます。一部の手術器具は手術のたびに滅菌する必要があります。このような医療機器に搭載されたエッジデバイスは、手術キットを開いて必要な滅菌を監視することができます。

自動運転車の実装: 自動運転車には、さまざまな交通状況や車の動作に関する詳細な情報を含むさまざまな AI モデルが保存されているエッジ デバイスがあります。交通状況に応じて、車はエッジデバイスからのコマンドに従い、それに応じて自律的に運転します。

軍事作戦: エッジ コンピューティング デバイスは軍事装備の不可欠な部分です。エッジ デバイスには、さまざまな戦闘条件に対応するビジネス ルールがあります。これらのエッジ デバイスはリアルタイムでデータを取得し、戦場の状況に基づいて応答します。

Q: クラウド上の AI だけでは不十分であり、業界はエッジでの AI に目を向ける必要があることは明らかですが、これについてどのようなコメントがありますか?

A: 今日のテクノロジーの世界では、クラウド AI とエッジ AI の統合が重要です。クラウドベースの AI は、その膨大な計算能力とストレージ機能により、データ処理と分析に革命をもたらしました。ただし、エッジ AI は独自の利点を提供することでこのアプローチを補完します。これには、データ ソースに近いエッジ デバイスまたはゲートウェイに AI アルゴリズムとモデルを直接展開すること、レイテンシの短縮、プライバシーとセキュリティの強化、オフライン機能、帯域幅の最適化が含まれます。

クラウドベースの AI とエッジ AI の強みを活用することで、業界は包括的かつ効率的な AI エコシステムを構築し、さまざまなユースケースに対応し、リアルタイムの意思決定とシームレスな運用を実現できます。これら 2 つのアプローチの融合により、AI アプリケーションのダイナミックな未来への道が開かれ、エッジ AI が即時の意思決定や変化するシナリオへの適応において重要な役割を果たす自動運転、医療診断、軍事作戦などの業界全体でイノベーションと進歩が促進されます。